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《中国农业大学》 2005年
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桃库源关系中源叶光合作用及其碳水化合物代谢的研究

李卫东  
【摘要】:以大久保、艳丰1号和八月脆桃(Prunus persica(L.)Batsch.)为试材,在果实发育的不同阶段在一年生枝、多年生大枝上通过去果处理或者源叶套袋遮光不同时间解袋处理改变库源关系,研究了源叶光合作用、叶绿素荧光、碳水化合物代谢的变化,以及有关光合参数之间、碳水化合物含量与相关酶活性之间、有关光合参数与碳水化合物含量之间的相互关系。主要结果如下: 对于大久保和艳丰1号桃,在7月和8月的光合日变化中,去果处理源叶Pn、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(E)低于留果对照,而叶片温度(T_(Leaf))高于留果对照,这一现象在晴天的中午前后一段时间里表现更为明显。去果处理对源叶胞间CO_2浓度(Ci)没有显著影响。 在气孔开张较小的情况下,源叶Pn与Gs呈极显著正相关,Pn又与E呈极显著正相关。无论是去果处理还是留果对照,当T_(Leaf)在38℃(大久保和艳丰1号)或36℃(八月脆)时,源叶Pn出现高峰,T_(Leaf)继续升高,Pn则急剧下降。在相同T_(Leaf)的情况下,去果处理源叶Pn低于留果对照,尤其是在T_(Leaf)高于38℃或36℃时,这一现象更为明显。因此,大久保和艳丰1号桃光合作用的临界T_(Leaf)是38℃,而八月脆的临界T_(Leaf)是36℃。 在T_(Leaf)高于38℃情况下,去果处理源叶羧化效率(CE)显著低于留果对照(大久保和艳丰1号);在T_(Leaf)低于36℃情况下,去果处理源叶CE与留果对照间无显著差异(八月脆)。因此,当T_(Leaf)超过临界温度时,去果处理源叶Pn显著降低可能与其二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)活性下降有关。 八月脆桃去果和源叶套袋不同时间解袋处理的研究表明,在中午前后一段时间里,去果处理导致源叶Pn及其F_m、F_v/F_m和F_v/F_0显著低于其它处理和对照,而明显提高了T_(Leaf)。因此,去果处理导致源叶光合效率下降可能与其T_(Leaf)较高而导致PS Ⅱ的电子传递效率、光化学效率和潜在活性的降低有关。 去果处理导致艳丰1号桃源叶中山梨醇和淀粉含量显著积累,而并未完全抑制碳水化合物代谢相关酶活性,相反,有时甚至提高了6-磷酸醛糖还原酶(A6PR)和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPGPPase)的活性,并且源叶中山梨醇和淀粉积累与其Pn下降之间不存在相关关系。此外,八月脆桃去果处理虽然导致其源叶中山梨醇、蔗糖和淀粉含量明显升高,但对其光合作用却无显著影响。因此,源叶中光合产物的积累不是其光合效率降低的直接原因。 源叶中可溶性糖和淀粉昼夜变化受其代谢相关酶或源库输出的调节。白天源叶中山梨醇、蔗糖和淀粉含量升高分别受A6PR、磷酸蔗糖合成酶(SPS)和ADPGPPase正调控,夜间山梨醇和蔗糖含量降低主要是与其由源到库输出有关,而夜间淀粉含量降低主要受淀粉酶活性升高调控。白天去果处理源叶中山梨醇含量高于对照主要与其A6PR活性较高有关,夜间去果处理源叶中蔗糖和淀粉含量高于对照分别与其由源到库输出减少和淀粉酶活性较低有关。 本研究提出了果树库源关系中光合作用的可能调控机制:在库强降低情况下,且当T_(Leaf)超过某一临界值时,源叶气孔开张度减小、叶片温度升高,较高的叶片温度导致光合机构受到一定程度破坏,以及PS Ⅱ的Rubisco活性、光化学效率降低,而造成其光合效率下降。
【学位授予单位】:中国农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S662.1

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【引证文献】
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 姚斌;桃冲矿全力推进管理创新[N];中国矿业报;2005年
2 桃宣;桃冲矿刷新多项经济指示[N];中国矿业报;2005年
3 马亚宁 张家愉;上海本帮油桃今夏大规模上市[N];农民日报;2005年
4 ;油桃裂果的原因[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2005年
5 潘继兰;防止油桃裂果的有效措施[N];山西科技报;2005年
6 祁建平 张继峰;鼓了腰包 乐了桃农[N];中国质量报;2005年
7 中林;我国桃业市场发展趋势[N];山东科技报;2004年
8 本报记者 高文 实习生 徐瑞祥;桃商请进来,桃子走出去[N];农民日报;2005年
9 金宝山;应云卫与《桃李劫》[N];中国档案报;2005年
10 本报记者 赵鹏 市场报记者 徐志南;林桃:百岁“花姆”妙剪生花[N];人民日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李卫东;桃库源关系中源叶光合作用及其碳水化合物代谢的研究[D];中国农业大学;2005年
2 姜玉萍;氧化还原信号介导的表油菜素内酯对黄瓜光合作用的调控[D];浙江大学;2010年
3 黄黎锋;油菜素内酯在调节黄瓜光合作用和抗氧化系统中的作用[D];浙江大学;2005年
4 陈静;花青苷对番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)幼苗叶片光合机构的保护作用及番茄花青苷结构特性的研究[D];西北农林科技大学;2005年
5 汪天;低氧胁迫下黄瓜幼苗体内多胺的代谢及其生理调节功能的研究[D];南京农业大学;2005年
6 刘春花;外来种喜旱莲子草的入侵生态学[D];武汉大学;2005年
7 徐程扬;紫椴幼苗、幼树对光的响应与适应研究[D];北京林业大学;1999年
8 黎明;天鹅洲湿地生态系统CO_2通量动态变化及其影响因子评价[D];中国科学院研究生院(武汉植物园);2007年
9 侯加林;温室番茄生长发育模拟模型的研究[D];中国农业大学;2005年
10 赵军营;半根和全根干旱胁迫对嘎拉苹果幼苗叶片光合作用的影响及NO_3~-参与的调节作用[D];中国农业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈晓强;不同桃品种光合特性研究[D];南京农业大学;2006年
2 张征坤;土壤水分对不同树种光合作用日动态过程的影响[D];山东农业大学;2012年
3 郭盛磊;氮、磷营养供应对落叶松幼苗生长和光合作用的影响[D];东北林业大学;2004年
4 王珂;桃属不同种花芽分化特性及遗传倾向的研究[D];河南农业大学;2005年
5 罗南书;增强UV-B辐射对C_4植物和CAM植物光合作用的影响[D];西南师范大学;2004年
6 林莺;NaCl对海滨锦葵光合作用特性的效应[D];山东师范大学;2006年
7 高宇新;卟啉及其衍生物的合成[D];天津大学;2005年
8 黄菁;山核桃属植物光合速率的测定[D];中南林业科技大学;2006年
9 孙海龙;氮磷营养对水曲柳苗木光合作用和氮同化的影响[D];东北林业大学;2005年
10 周玉碧;桃高效微繁体系的建立与遗传稳定性研究[D];甘肃农业大学;2005年
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