光系统II实际光化学量子效率对光的响应模型的比较

为了比较光系统II实际光化学量子效率(Φ_PSII)对光的响应机理模型(简称机理模型)、负指数模型和指数模型的优缺点, 用LI-6400-40B光合作用测定仪控制CO₂浓度和温度, 测量了剑叶金鸡菊(Coreopsis lanceolata)、黄荆(Vitex negundo)和大狼杷草(Bidens frondosa)的电子传递速率(ETR)对光的响应曲线(ETR-I)和Φ_PSII对光的响应曲线(Φ_PSII-I), 然后用这3个模型分别拟合了这些数据。拟合结果表明: 3个模型都可以较好地拟合这3种植物的ETR-I的响应数据和Φ_PSII-I的响应数据, 但由指数模型拟合ETR-I和Φ_PSII-I的响应数据得到相应的饱和光强(PAR_sat)和光系统II最大光能利用效率(F_v/F_m)之间存在显著差异, 且估算的饱和光强远低于实测值。由机理模型可知, Φ_PSII不仅与光强的函数有关, 还与植物的内禀特性有关, 即与天线色素分子的本征光能吸收截面、激子的传递效率、能级的简并度、光化学反应常数、热耗散常数和处于最低激发态的平均寿命等参数有关。此外, 由机理模型还可知, Φ_PSII随光强的增加而下降的原因是捕光色素分子的有效光能吸收截面随光强增加而降低。     

越冬期广玉兰阳生叶和阴生叶PSⅡ功能及捕光色素分子内禀特性的比较研究

捕光色素分子的内禀特性不仅决定了光能的吸收与传递,也将影响到激发能向光化学反应、热耗散和叶绿素荧光的分配。本文采用叶绿素荧光技术和光合电子流对光响应机理模型,研究了越冬期广玉兰（Magnolia grandiflora）阳生叶和阴生叶两种不同光环境下叶片PSⅡ功能及其捕光色素分子内禀特性的差异,以探索广玉兰越冬的光保护策略。结果表明：越冬期低温导致叶片轻微光抑制的发生,全光照加剧了阳生叶光抑制程度,而弱光环境有利于阴生叶光抑制的恢复。阳生叶可通过降低叶绿素含量和捕光色素分子数量以减少对光能的吸收,并且具有较强的光化学和热耗散能力以保护光合机构免受低温强光伤害。而阴生叶虽然其光化学反应能力相对较弱,但具有较强的热耗散能力,可有效地保护其免受短时曝露在强光下的伤害。     

CPPU对瓠瓜单性结实的诱导作用及对细胞分裂和内源激素水平的影响

NAA和GA3处理未经授粉的瓠瓜子房不能显著促进其细胞分裂和膨大而产生单性结实果,而CP-PU处理未经授粉的瓠瓜子房则使其细胞数目和中果皮单个细胞横切面积以及单果重都显著高于未授粉和人工授粉果.经CPPU诱导座果而产生的单性结实果中IAA、ABA和t-zeatin的浓度均不同程度地低于人工授粉和不授粉果实.     

低夜温后不同光强对榕树叶片PSⅡ功能和光能分配的影响

研究了自然低夜温后全光照与遮荫对榕树叶片PSⅡ功能及光能分配的影响。结果表明低夜温后全光照条件下叶片吸收光能分配于光化学反应部分减少,而热耗散部分和反应中心过剩光能则增加,从而导致了PSⅡ功能的下降,遮荫条件下光能分配于光化学反应的程度增加．虽然用于热耗散的比例下降了,但反应中心过剩光能相对较少,从而有利于PSⅡ功能的恢复。     

斑叶兰自然种群生物量生殖分配研究

(1.井冈山学院生命科学学院,江西吉安343009;2.西南大学生命科学学院,重庆400715)斑叶兰开花前各构件的生物量在总生物量中所占比例具有明显差异,且在生境间具显著差异。在柳杉林中,茎构件所占比例显著高于其它构件的比例;其它生境中正常叶的比例显著高于同生境下其它构件的比例。花期,斑叶兰茎和叶构件所占比例最大,其中仅在灌丛中正常叶构件分配比例略大于其茎构件的,但二者差异不显著;生殖构件中,花瓣所占比例最大;除花托叶(p=0.002)外,其余生殖构件的分配比例在生境之间的差异均不显著;合蕊柱在各群落生境中的分配比例差异极小,几乎是恒定的。斑叶兰的生物量生殖分配表现出随分布群落演替阶段的提高而下降的趋势,即竹林>人工柳杉林>灌丛>混交林;其生殖分配在20·35%~28.90%之间,而以干重计算则为21.09%~31.80%之间,明显高于其它一些多年生植物的(0%~20%),而表现出一年生植物的生殖分配特性。     

光强对番茄叶片低温光抑制恢复的影响

经弱光 (6 0 μmol·m- 2 ·s- 1 )和 5℃低温处理 3d的番茄叶片Fv Fm和ΦPSⅡ下降 ,F0 没有变化 ;随后放在弱光 (6 0 μmol·m- 2 ·s- 1 )和 2 5℃条件下 ,番茄叶片的Fv Fm和ΦPSⅡ可以恢复 ,而在强光 (80 0 μmol·m- 2 ·s- 1 )下恢复的植株Fv Fm和ΦPSⅡ则显著下降 ,F0 也明显增加。恢复 3d后 ,弱光下恢复的植株光合作用可恢复到对照水平的 72 .1% ,而强光下恢复的植株光合作用仍维持在很低的水平     

濒危植物长柄双花木自然种群结实的花粉和资源限制

长柄双花木（Disanthus cercidifolius Maxim．vsr．longipes H．T．Chang）只零星分布于湖南、江西和浙江等省的少数县,已处于濒危状态。通过对其野外自然种群试验,研究了花粉和资源的有效性对雌性生殖的影响,并进一步探讨了长柄双花木“花多果少”的生殖机制。结果表明：不同来源的花粉对长柄双花木结果率及结籽率均产生显著影响。花粉来源而不是花粉数量对长柄双花木结实存在显著影响。自然条件下,长柄双花木“花一果转化率”约为54馏,“胚珠-种子转化率”约为83．19。施肥处理有利于花芽发育,可使植株花芽败育率明显下降,开花比例升高;同时座果率和结籽率均显著提高,而果实败育率则显著降低。随剪除叶片量的增加,结果率明显降低,但果实败育率在处理间无显著差异;剪除弱小枝条及病虫枝后,个体总开花数虽有所下降,但是结果率和结籽率均显著提高。去除花后,长柄双花木平均单果重、单粒种子重均显著降低。营养水平的时空异质性使自然种群结籽率受到资源和花粉的限制;补充资源可以通过增强花对传粉者的吸引而间接影响传粉。长柄双花木自然种群的坐果率极低,而且存在严重的“大小年”结果现象,不同的因子可能对其低水平坐果率产生相互作用。选择性败育、子房供应和雄性功能假说似乎是长柄双花木“花多果少”的生殖策略的最合理解释。     

四种水稻品种的光合光响应曲线及其模型拟合

应用4种典型的光响应模型对4个水稻品种“02428”、“淦鑫688”、“JR8892-1”和“JR8892-2”叶片的光合光响应曲线进行了拟合.结果表明:直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数函数以及修正的直角双曲线模型对4个水稻品种的光合光响应曲线都可以进行拟合,决定系数均为R2 ＞0.99.但只有修正的直角双曲线模型可以拟合发生光抑制部分的光响应曲线,且可直接计算其饱和光强(Isat);由各模型计算的光合参数可知,直角双曲线模型、非直角双曲线模型求得的最大净光合速率(Pnmax)远高于实测值,指数函数与修正的直角双曲线模型求得的Pnm.与实测值最为接近;直角双曲线、非直角双曲线模型以及指数函数求得的Isat均与实测值相差较大,除了“JR8892-1”采用指数函数求得的Isat大于实测值外,其余3个品种用上述3种模型拟合求得的Isat均小于实测值,唯有修正的直角双曲线模型求得的Isat与实测值最为相符;对于低光强部分的参数光补偿点(Ic)与暗呼吸速率(Rd),修正的直角双曲线模型最接近其测量值;不同水稻品种的光合特性,“JR8892-1”饱和光强与最大净光合速率明显高于高光效品种“02428”;处于分蘖盛期的“JR8892-2”也表现出较高的饱和光强和最大净光合速率,而超级稻“淦鑫688”相对于其他品种,则具有较低的暗呼吸速率,光合产物消耗少.     

高温干旱对不同品种辣椒生长及呼吸作用的影响

研究了高温干旱胁迫对不同品种辣椒生长及呼吸作用的影响。结果表明,高温胁迫对正椒13号的生长无影响,对鸡爪×吉林的生长稍有抑制;干旱及高温干旱严重地抑制了辣椒的生长。干旱导致叶片相对电导率的增加高于高温,而高温加剧了干旱伤害程度,并且对鸡爪×吉林的伤害更大。高温处理引起了辣椒总呼吸、细胞色素呼吸和交替呼吸的增加。干旱胁迫抑制了细胞色素呼吸,但诱导了交替呼吸的增强;高温干旱共同胁迫加剧了总呼吸和细胞色素呼吸的下降,交替呼吸只在胁迫第一天被促进,随后立即下降。高温、干旱和高温干旱胁迫下正椒13号表现出了较鸡爪×吉林更强的交替呼吸和总呼吸。说明高温、干旱和高温干旱胁迫下辣椒保持较高的总呼吸和交替呼吸与其抗高温和/或干旱能力相关。     

低夜温后不同光强对榕树叶片PSII功能和光能分配的影响

研究了自然低夜温后全光照与遮荫对榕树叶片PSII功能及光能分配的影响.结果表明低夜温后全光照条件下叶片吸收光能分配于光化学反应部分减少,而热耗散部分和反应中心过剩光能则增加,从而导致了PSII功能的下降,遮荫条件下光能分配于光化学反应的程度增加,虽然用于热耗散的比例下降了,但反应中心过剩光能相对较少,从而有利于PSII功能的恢复.