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紫叶加拿大紫荆生理生化特性对光因子的响应

作　者: 张依
导　师: 卓丽环
学　校: 东北林业大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 紫叶加拿大紫荆光照条件叶色变化生理特性光合特性
分类号: S685.99
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 61次
引　用: 3次
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内容摘要

紫叶加拿大紫荆（Cercis Canadensis‘Forest Pansy’）,豆科紫荆属,原产美国,是加拿大紫荆（Cercis canadensis）的一个园艺品种。本论文以上海农林职业技术学院苗圃内紫叶加拿大紫荆实验种群为研究对象,对其进行不同程度的遮光处理（遮光率分别为0、30%、60%、80%）,处理1个月后对植株的叶色、生理特性及光合特性进行周年研究,探讨了紫叶加拿大紫荆在不同光照条件下的生理反应及适应性,结果表明:（1）紫叶加拿大紫荆的叶面积随着遮光率的增加而增加,而干物质量却减少,说明紫叶加拿大紫荆通过增大叶面积来适应弱光环境,严重遮荫则阻碍了植物干物质量的积累。（2）紫叶加拿大紫荆叶色周年动态变化:在上海地区大约3月中旬发叶,新叶紫红光亮,随着生长,变为暗红,渐渐转绿,最终变为深绿色。随着遮光率的增加,叶色变化越明显,是弱光促进叶绿素形成而抑制花色素苷合成的结果。（3）随着遮光率的增加,紫叶加拿大紫荆叶片叶绿素含量升高,Chl.a/b降低,花色素苷含量降低,碳水化合物含量均降低,相关分析表明,可溶性糖含量与叶绿素含量成极显著负相关,与花色素苷含量成显著正相关,与淀粉含量也成显著正相关。（4）遮光率不同,PAL活性表现出不同的变化趋势,但是遮光率越高,PAL活性越低,相关分析表明,PAL活性与花色素苷含量成极显著正相关,而与可溶性糖、可溶性蛋白呈现显著正相关。（5）随着遮光率的增加,紫叶加拿大紫荆的光饱和点、光补偿点、CO₂的饱和点及CO₂补偿点均依次降低,表明紫叶加拿大紫荆在有限的光条件下能以较大能力利用低光量子密度,进行最大可能的光合作用,从而提高有机物质的积累,满足其生存生长的能量需要。但重度遮光严重影响其光合作用。（6）4种遮光处理下叶片Pn日变化曲线为单峰,高峰值均出现在14:00左右。随着遮光率的增加,Pn最大值逐渐降低,但遮荫后没有出现“午休”现象,这表明了遮光可以减轻或避免强光辐射下光合作用的光抑制。遮光条件下紫叶加拿大紫荆叶片PSⅡ原初光能转化效率（Fv/Fm）和潜在活性（Fv/Fo）均比全光照高,说明遮光后光合电子传递速率升高,这代表紫叶加拿大紫荆叶片反映中心捕获激发能的效率高。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-17
  1.1 彩叶树种概况  9-10
    1.1.1 彩叶树种的定义及分类  9
    1.1.2 彩叶树种的应用  9-10
  1.2 彩叶植物成色机理研究进展  10-11
  1.3 环境因素对叶色影响的研究进展  11-12
    1.3.1 光照的影响  11-12
    1.3.2 温度的影响  12
    1.3.3 土壤条件及季节的影响  12
  1.4 彩叶植物的生理生化研究进展  12-15
    1.4.1 生长特性  12-13
    1.4.2 光合特性  13
    1.4.3 气孔反应  13-14
    1.4.4 相关酶活性  14-15
    1.4.5 糖代谢  15
    1.4.6 彩叶植物的遗传及彩斑稳定性  15
  1.5 彩色叶树种的研究发展趋势  15-16
  1.6 研究目的与意义  16-17
2 材料与方法  17-23
  2.1 材料  17
  2.2 采样方法  17
  2.3 实验方法  17-23
    2.3.1 叶色参数的测定  17
    2.3.2 叶片生长量和生物量的测量  17
    2.3.3 叶片净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)日变化的测定  17-18
    2.3.4 叶片光合光强响应曲线及光合-CO2响应曲线的测定  18
    2.3.5 叶绿素荧光动力学参数的测定  18
    2.3.6 叶绿素和类胡萝卜素的提取与测定  18-19
    2.3.7 花色素苷的提取与测定  19
    2.3.8 可溶性糖的提取与测定  19-20
    2.3.9 淀粉的提取与测定  20-21
    2.3.10 可溶性蛋白质的提取与测定  21-22
    2.3.11 叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)的提取与测定  22-23
3 光照强度对紫叶加拿大紫荆生理特性的影响  23-39
  3.1 不同遮光处理下紫叶加拿大紫荆叶片干物质量的变化  23-24
  3.2 不同遮光处理下紫叶加拿大紫荆叶片相对含水量的变化  24-25
  3.3 不同遮光处理下紫叶加拿大紫荆叶面积的变化  25-26
  3.4 不同遮光处理对叶片颜色变化的影响  26-28
  3.5 不同遮光处理对叶片光合色素含量的影响  28-32
  3.6 不同遮光处理对叶片花色素苷含量的影响  32
  3.7 不同遮光处理下叶片各色素含量百分比变化  32-33
  3.8 不同遮光处理对叶片可溶性糖含量的影响  33-34
  3.9 不同遮光处理对叶片淀粉含量的影响  34
  3.10 不同遮光处理对叶片可溶性蛋白含量的影响  34-35
  3.11 不同遮光处理对叶片 PAL活性的影响  35-36
  3.12 讨论  36-38
    3.12.1 紫叶加拿大紫荆各色素含量与叶色变化的关系  36
    3.12.2 紫叶加拿大紫荆叶片中PAL活性与叶色变化的关系  36-37
    3.12.3 紫叶加拿大紫荆叶片中碳水化合物与叶色变化的关系  37-38
  3.13 本章小结  38-39
4 遮光对紫叶加拿大紫荆叶片光合特性的影响  39-52
  4.1 不同遮光处理对叶片气体交换特征的影响  39-47
    4.1.1 不同光强条件下叶片对光强和CO_2的响应  39-41
    4.1.2 不同光强条件下叶片气体交换日变化  41-47
  4.2 不同遮光条件下叶绿素荧光动力学特征  47-48
  4.3 讨论  48-51
    4.3.1 紫叶加拿大紫荆的光饱和点和光补偿点  48-49
    4.3.2 紫叶加拿大紫荆的光合“午休”  49-50
    4.3.3 紫叶加拿大紫荆的叶绿素荧光参数  50-51
  4.4 本章小结  51-52
结论  52-54
参考文献  54-62
附录  62-63
攻读学位期间发表的学术论文  63-64
致谢  64-65

紫叶加拿大紫荆生理生化特性对光因子的响应

内容摘要

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