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西洋参光合作用时间持续特性的研究

张美善  
【摘要】: 为了探索阴生植物光合作用时间持续特性及其限制因素,更好地对光合作用进行调节和控制,提高光合持续能力,本文采用田间及人工气候箱内生长的三年生西洋参(Panax quinquefolium L.)为材料,测定了光合作用及与光合作用有关的生理指标的日变化和生育过程中的变化。试验结果主要如下: (1)在田间自然条件下生长的西洋参叶片光合作用日变化呈正规型单峰曲线或变动型曲线,净光合速率随着光强的变化而发生变化,净光合速率与光量子通量密度之间相关系数为0.7756。下午(13-16时)的光合速率低于上午(8-11时)的光合速率,呈现出明显的日下降变化,其日下降百分率为24.5%。 (2)在光、温、湿等环境条件相对恒定的人王气候箱内生长的西洋参叶片光合作用呈单峰曲线。光合速率在早晨较低,然后逐渐上升,9时至13时达到最高水平,下午逐渐下降至一日中最低点。在恒定条件下培养的西洋参叶片光合作用仍出现上午(8-11时)高于下午(13-16时)的变化规律,其日下降百分率为19.5%。通过叶内CO_2浓度变化的气孔限制分析表明,在相对恒定外界条件下表现出的光合日下降变化是由于非气孔因素限制所致。西洋参叶片光合作用日变化规律与内生节奏和光合产物积累有密切关系,光合速率与叶片淀粉含量之间存在极显著负相关关系,相关系数为-0.8073。 (3)西洋参叶片光合速率在整个生育期内出现两次高峰,在叶片充分展开后光合速率即达到较高水平,开花期有所降低,绿果期光合速率又升高,达到高峰,红果期以后光合速率逐渐下降。在西洋参叶片生长和衰老过程中,净光合速率与叶绿素总含量呈显著正相关,相关系数为0.9578;净光合速率可溶性蛋白质含量呈极显著正相关,相关系数分别为0.9756。 (4)喷施B9和PP333后,与未处理的对照相比,西洋参叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)总含量、叶绿素a/b比值、气孔导度以及蒸腾速率均有明显提高。 用6-苄基腺嘌吟(6-BA)处理后,可明显延缓西洋参叶片叶绿素和蛋白质的降解速度,提高光合速率,减缓超氧物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性下降和抑制丙二醛(MDA)积累。


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