国际科技合作重点项目计划(2002CB714006)
- 作品数：21 被引量：264H指数：9
- 相关作者：师生波韩发尚艳霞朱鹏锦杨莉更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院甘肃农业大学更多>>
- 发文基金：国际科技合作重点项目计划国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：生物学农业科学更多>>
- 紫外光源及太阳UV-B辐射的模拟实验被引量：7
- 2006年
- 介绍了用于UV-B生物学效应研究的几种常见光源,对如何利用选择性薄膜获得理想的UV-B波段的光谱,进而能较真实模拟平流层O3耗损所导致的近地表面太阳UV-B辐射的增强,以及在野外进行UV-B模拟研究时,紫外荧光灯管的排列方式等进行了分析讨论。介绍并讨论了当前UV-B辐射实验的各种方法,并就各实验设计的注意事项和安全操作等提出了建议。
- 师生波韩发
- 关键词：紫外光源UV-B辐射
- 青藏高原几种典型高山植物的光合特性比较被引量：98
- 2006年
- 选用西宁地区人工栽培的高山植物唐古特大黄(Rheumtanguticum)、山莨菪(Anisodus tanguticus)和麻花艽(Gentiana straminea),比较了3种高山植物之间光合作用的光响应和CO2响应特性,叶片光合色素以及UV-B吸收物质的差异;并以低海拔植物菘蓝(Isatis indigotica)为对比,分析了高山植物与低海拔植物的差异。结果表明与低海拔植物菘蓝相比,3种高山植物光合作用的表观量子效率(AQY)都偏低;唐古特大黄叶片的AQY、羧化效率(CE)和光呼吸速率(Rp)都很低,净光合速率(Pn)的光响应曲线在全日照光辐射范围内并没有达到完全饱和,这与单位面积叶片具有较高的光合色素以及UV-B吸收物质有关;麻花艽植物与唐古特大黄一样,具有较高的UV-B吸收物质和光合色素含量,但其Rp较高,加之Pn受气孔限制较为明显,故其光合作用的饱和光强很低,Pn相对于其它3种植物也较低;山莨菪与低海拔植物菘蓝的光合特性很相似,都具有较高的AQY和CE。这些结果表明,3种高山植物的光合特性有较大差异,但并没有一致的相对于低海拔植物的共性。4种植物Pn的胞间CO2浓度(Ci)响应曲线在CO2饱和点以后都表现为无机磷(Pi)再生限制,其Rp的变化与CO2饱和点以后的最大Pn的变化基本一致。
- 师生波李惠梅王学英岳向国徐文华陈桂琛
- 关键词：青藏高原高山植物药用植物光合特性
- 青藏高原不同海拔地区唐古特山莨菪叶片光合色素含量和抗氧化酶活性的比较研究被引量：15
- 2008年
- 以青藏高原东北隅的西宁和海北(海拔分别为2 300 m和3 200 m)人工栽培唐古特山莨菪为材料,对两不同海拔地区间各叶层叶片光合色素含量和抗氧化酶活性等生理指标进行比较分析.结果显示:(1)生长在海北的唐古特山莨菪叶片厚度极显著高于西宁(P<0.01),且两地区植物的叶片厚度从第1层到第4层均呈显著增加趋势;海北唐古特山莨菪叶片的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素含量以及紫外吸收物质的含量均显著高于西宁地区(P<0.05),从第1层到第4层,两地植株叶片的光合色素和紫外吸收物质的含量都呈降低的趋势,且两地区间差异显著;叶绿素a/b的层间差异显著(P<0.05),但两海拔地区间差异不显著;类胡萝卜素/叶绿素比值海北高于西宁,从第1层到第4层叶片呈降低趋势.(2)生长于海北的唐古特山莨菪叶片组织中的SOD、CAT活性和MDA含量比西宁的高,POD、APX则相反;从第1层叶片到第4层,西宁和海北唐古特山莨菪叶片中的SOD活性显著增高(P<0.05),但两地区各层间的CAT、POD、APX活性和MDA含量无明显的变化.研究表明,不同海拔对唐古特山莨菪叶片的生理特性有影响,同一海拔不同叶层叶片之间差异也较为明显;生长在高海拔地区的植物尽管表现出诸多生理适应特征,但膜系统依然有一定受损.
- 张波师生波李和平韩发
- 关键词：青藏高原光合色素抗氧化酶
- 增强UV-B辐射对麻花艽叶片的抗氧化酶的影响被引量：29
- 2005年
- 以青藏高原的特有植物麻花艽为材料 ,研究麻花艽叶片抗氧化酶系统对增强 U V- B辐射的响应 .结果表明 :在 U V- B处理初期 ,麻花艽叶片 SOD、POD的酶活性都能增加 ,但随着处理时间的延长 ,SOD、POD的活性呈现下降趋势 .麻花艽叶片 CAT的酶活性在 UV - B处理后下降明显 ,但作为清除叶绿体中 H2 O2 的关键酶 AP的酶活性表现为明显地增加趋势 ,说明在对麻花艽叶片增强 UV - B辐射反应中 AP起有着重要作用 . MDA的含量随 U V-B处理时间延长而增加 ,表明 U V- B降低了细胞内活性氧自由基的清除能力 ,膜脂过氧化作用加剧 ,导致了对麻花艽叶片的伤害效应 .
- 李惠梅师生波
- 关键词：麻花艽UV-B抗氧化酶
- 不同天气类型下UV-B辐射对高山植物美丽风毛菊叶片PSⅡ光化学效率的影响分析被引量：20
- 2011年
- 以中国科学院海北高寒草甸试验站地区的美丽风毛菊(Saussurea superba)为材料,通过短期滤除自然光谱中紫外线B(UV-B)辐射成分的途径,研究了UV-B辐射对叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学效率的影响。不同天气的归纳分析表明,随可见光辐射的降低,暗适应3min的PSⅡ最大光化学量子效率(F(v)/F(m))显著升高;与此同时PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)也显著升高,非光化学猝灭系数(NPQ)则显著降低。滤除UV-B辐射后,3种典型天气类型下的F(v)/F(m)均略有升高趋势;且ΦPSⅡ和qP增加,而NPQ略有降低趋势。量子效率的相对限制(L(PFD))和PSⅡ反应中心开放程度(qL)的进一步分析表明,UV-B辐射能显著影响辅酶A还原状态,对高山植物美丽风毛菊的光合机构具有负影响。综上可知,自然光中的可见光辐射是影响PSⅡ激发能捕获效率的重要因素,PSⅡ反应中心的光化学效率和非光化学能量耗散主要受光和有效辐射的影响;滤除UV-B成分能减缓PSⅡ反应中心的光抑制程度。
- 师生波尚艳霞朱鹏锦杨莉张波
- 关键词：高山植物叶绿素荧光青藏高原UV-B辐射
- 模拟氮沉降对青藏高原地区油菜幼苗期生长和生理特性的影响被引量：3
- 2012年
- 以甘蓝型油菜(青杂303)为研究材料,通过研究分析油菜幼苗期的生长和生理特性,旨在探讨油菜幼苗对青藏高原地区未来大气氮沉降的响应机制。实验以NH4NO3氮肥模拟大气氮沉降的NH4+、NO3-输入并分别喷施0、2.5、5.0 g/m2.a模拟青藏高原地区大气氮沉降增加的0倍、2倍、4倍背景。结果表明:施氮处理对油菜幼苗生长具有促进作用,油菜幼苗的地上部分干重、叶面积和株高等形态指标都发生了显著变化;随着施氮量增加油菜幼苗叶片的抗氧化酶活性增强,氮肥输入量为5.0 g/m2.a的处理组中,其幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性与对照的相比均具有极显著差异。因此,反映出青藏高原地区生态系统中植物生长受到有效氮的限制,在外界有效氮输入下,对植物生长发育具有促进作用。
- 朱鹏锦杨莉师生波韩发
- 关键词：氮沉降青藏高原油菜
- 植物对UV-B辐射胁迫响应的研究进展被引量：14
- 2011年
- 综述了国内外学者在植物的形态特征、生理特性和分子调控等方面对UV-B辐射响应的研究成果,并提出了该领域研究存在的问题以及今后的研究重点与方向。
- 朱鹏锦尚艳霞师生波韩发
- 关键词：植物UV-B辐射
- 高山植物美丽风毛菊PSII光化学效率和光合色素对短期增补UV-B辐射的响应被引量：16
- 2012年
- 在中国科学院海北高寒草甸生态系统实验站的综合观测场,于植物生长季的不同月份进行短期增补UV-B辐射的模拟试验,研究了高山植物美丽风毛菊(Saussurea superba)的PSII光化学效率、光合色素和UV-B吸收物质对增强UV-B辐射的响应。结果表明,尽管差异不显著,暗适应3min的PSII最大光化学量子效率在不同月份均有降低的趋势,说明增强UV-B辐射能加剧光合机构的光抑制。不同月份短期增补UV-B辐射均引起光下PSII实际光化学量子效率和光化学猝灭系数的降低,以及非光化学猝灭系数的增高,表明增强UV-B辐射能降低叶片的光能捕获效率,促进非光化学能量耗散过程。增补UV-B辐射后,叶片光合色素的含量略有降低趋势,可能与短时间内光合色素形成过程受抑制和光氧化程度的加剧,以及叶片厚度的略微降低有关。UV-B吸收物质的含量在不同月份没有一致和较为显著的变化,说明高原强UV-B环境下生存的美丽风毛菊叶表皮层中由类黄酮和衍生多酚类组成的内部紫外屏蔽物质相对稳定,倾向于较少受增补UV-B辐射的影响。
- 师生波尚艳霞师瑞张波
- 关键词：高山植物光合色素PSII光化学效率青藏高原UV-B辐射
- 增补UV-B辐射对高山植物美丽风毛菊光合作用和光合色素的影响被引量：9
- 2010年
- 强太阳紫外线-B(UV-B)辐射是青藏高原的主要环境胁迫因子,以高山植物美丽风毛菊(Saussurea superba)为材料,在2008和2009年植物生长盛期的7,8月份,采用选择性过滤膜和UV-B荧光灯管组合的方法研究了净光合速率(Pn)、稳态PSⅡ光化学效率、光合色素和紫外线吸收物质对强UV-B辐射的响应,探讨了典型高山植物的UV-B适应特性。结果表明:增补UV-B辐射能引起Pn和气孔导度(Gs)的增加;随处理时间的延长,第11和16天PSⅡ实际量子效率(ΦPSⅡ)呈下降趋势,说明UV-B辐射对高山植物叶片光合机构仍具有负作用,PSⅡ光化学效率的降低反映了UV-B辐射效应的积累。增补初期光合色素有增加的趋势,但随处理时间的延长最终呈降低趋势,表明UV-B辐射对光合色素的光破坏是本质的,而基于叶片厚度增加导致的光合色素含量升高是一种表象。增补UV-B处理没有引起紫外线吸收物质含量的变化,表明高山植物叶表皮层丰富的黄酮类物质能有效保护光合机构,受环境UV-B辐射波动的影响较少。综上表明:增补UV-B后叶片Gs的增加以及单位叶片面积光合色素增加有利于Pn的提高,但青藏高原强太阳UV-B辐射对高山植物美丽风毛菊的光合生理过程仍具有潜在的负效应。
- 师生波尚艳霞朱鹏锦张德罡
- 关键词：高山植物光合作用青藏高原光合色素UV-B辐射
- 滤除自然光中UV-B辐射成分对高山植物美丽风毛菊光合生理的影响被引量：8
- 2011年
- 采用滤除自然光谱中UV-B辐射成分的方法,探讨了高山植物美丽风毛菊(Saussurea superba)光合机构对青藏高原强UV-B辐射的响应和适应特性。结果表明,强太阳光中的UV-B成分能引起净光合速率的降低。连续16天不同天气下的观测表明,滤除UV-B处理时3min暗适应的光化学量子效率有升高的趋势;晴天下稳态光化学效率的分析也显示滤除UV-B处理的实际光化学量子效率和光化学猝灭系数有升高趋势,意味着自然光中的UV-B成分可限制美丽风毛菊叶片PSII反应中心的激发能捕获效率。PSII有效光化学量子效率的增加和非光化学猝灭系数的降低进一步表明,UV-B辐射能导致有效光化学效率的降低和非光化学能量耗散的增加。由上可知,自然强UV-B辐射是限制美丽风毛菊叶片光合作用的一个因素。滤除UV-B辐射处理对光合色素含量的影响较小,无论以叶面积还是叶鲜重为基础的滤除UV-B处理仅有微弱的增加趋势,说明强UV-B辐射具有加速光合色素的光氧化进程,促进细胞成熟和叶片衰亡的潜在作用。同样UV-B吸收物质的含量也几乎没有变化,表明强太阳辐射环境下生活的高山植物美丽风毛菊叶表皮层中已具有较多的紫外线屏蔽物质,足以抵御目前环境中强太阳UV-B辐射可能引起的伤害,较少受UV-B辐射波动的影响。
- 师生波尚艳霞朱鹏锦张德罡
- 关键词：高山植物叶绿素荧光光化学效率UV-B辐射
