裙带菜配子体和幼孢子体的光合作用特性

裙带菜(Undariapinnatifida)幼孢子体光合作用效率和能力明显超过配子体,在17℃时,幼孢子体的饱和光强和最大净光合放氧速率分别为61.90μmol/(m2·s)和139.98μmol/(mg·h),而雌配子体分别为46.75μmol/(m2·s)和71.16μmol/(mg·h);幼孢子体所含光合色素的含量明显高于配子体;此外,配子体77K荧光发射光谱的长波荧光发射峰在741nm处,而幼孢子体在705nm处。     

干出状态下羊栖菜的光合作用特性

生长于低潮带的海藻羊栖菜(Hizikia fusiformis)在低潮时常处于干出状态。羊栖菜在千出状态下可进行有效的光合CO2同化作用,虽然光合活竹比在海水状态时小。在于出状态下羊栖菜藻体发生脱水作用,在脱水15％以内时,光合活性没有显著变化,但随着进一步的脱水,光合活性急剧下降。在脱水率为38％时,光合活性下降至初始干出时的一半。现有大气中CO2浓度不能饱和羊栖菜在干出状态下的光合作用,H这种CO2限制随着藻体的严重脱水而加剧,其CO2羧化效率也随严重的脱水而急剧下降。减少脱水的因素(如海浪、藻体相互重叠等)以及大气CO2浓度升高有利于促进羊柄菜在干出状态下的光合作用。     

深时地球锰矿物演化与产氧光合作用

地质历史时期锰氧化物矿物的出现早于产氧光合作用起源,锰矿物的成分与种类和地球环境呈现深时共演化关系。地表最普遍的锰氧化物——层状水钠锰矿与生物产氧光合作用中心Mn₄CaO₅团簇在化学成分、局域结构和性质功能上具有相似性,该现象使有机和无机界中Mn驱动的光反应得以紧密结合,锰氧化物因此很可能是光合产氧中心的雏形。在阳光照射的自然环境中,锰氧化物的光化学作用可收集并转化太阳能,在光照下裂解水产生氧气,因此在地质历史时期可能发挥着类似生物光合作用的矿物产氧功能。进一步揭示含锰矿物与环境因子协变关系及锰氧化物光催化分解水产氧活性机制,可为查明生物产氧光合作用起源与能量转化机制提供矿物学证据,为探索矿物-生物共演化和人工光合作用应用提供科学与技术突破的机遇。     

海洋微生物铁载体的研究

铁是许多生化过程所必需的元素,如光合作用、呼吸作用、DNA和叶绿素的合成以及硝酸盐的还原等,然而供给生命体的铁在自然界pH条件下的水中主要是以Fe(OH)3形式存在,由于它的难溶性,海水中可溶性铁的浓度是非常低的.     

桂林潮田河水溶解无机碳昼夜变化与通量

小型山区河流系统具有流域面积小、响应时间短、人类活动的水化学影响易识别等特点,是研究生物地球化学过程的理想场所.本文以桂林潮田河为例,通过高分辨率监测与高频取样,研究水化学昼夜动态变化,无机碳移除及其生物地球化学控制机理.受水生光合作用与钙沉积作用的控制,河水pH、DO、SpC、HCO–3和Ca2+离子产生显著的昼夜动...     

温度及其波动对孔石莼生长及光合作用的影响

研究孔石莼(Ulva pertusaKjellm.)在7个恒温处理(5~35℃)下的生长,以确定其适宜的温度范围;并在此适温范围内,对比研究了3个变温处理(23±3),(26±3),(29±3)℃和相应的5个(20,23,26,29,32℃)恒温处理下的生长及光合作用;最后,以25℃恒温为对照,研究了4个[(25±2),(25±3),(25±4),(25±5)℃]不同变温幅度处理对孔石莼的生长及光合作用的影响。结果表明:(1)孔石莼在20~25℃生长最好(P<0.05);以25℃特定生长率最高,(28.33±3.39)%.d-1;(2)变温对孔石莼生长有显著影响(P<0.05),与相应恒温相比,(23±3)℃和(26±3)℃变温下特定生长率升高(P<0.01),(29±3)℃变温下特定生长率减小(P<0.05);光合速率与特定生长率的变化趋势相似,呼吸速率则变化不大,仅在(26±3)℃变温下显著升高(P<0.01);(3)与25℃恒温相比,孔石莼的特定生长率随着变温幅度增大而减小(P<0.01),光合速率在(25±2)℃下显著增强(P<0.05);呼吸速率在不同变温幅度下均显著提高(P<0.01)。     

黑云杉林大气CO2稳定同位素组成δ13 C,δ18 O的分析

研究CO2稳定同位素特征可以揭示光合、呼吸作用等众多信息，从而有助于了解生态系统与环境之间的碳循环过程。利用大气CO2浓度及其稳定同位素的测定资料，分析稳定同位素比δ^13Cδ^18O，发现两者具有相似的时空分布特征。主要表现在δ^13C和δ^18O在冠层内具有明显的垂直变化趋势，冠层上部重同位素含量较高，而底部含量较低。从时间变化看，δ^13Cδ^18O在午后到日落具有较高的水平，而凌晨，δ^13Cδ^18O较低。运用Keeling图法分析δ^13Cδ^18O和CO2浓度的关系，发现δ^13C，值主要受光合和呼吸作用影响，与CO2浓度的高低密切相关；而δ^18O的变化比较复杂，因为δ^18O除受光合、呼吸强度影响外，还取决于环境空气湿度。     

中国黄淮海地区冬小麦光合作用特征参数

利用Licor-6200便携式光合作用测定仪，对1949年以来不同历史年代的冬小麦叶片光合作用进行了大量测定，拟合了不同年代12个典型品种的叶片光合作用光响应曲线，首次揭示了黄淮海地区冬小麦叶片光合特征参数随时间演变规律，并利用数值模式分析了特征参数对光合日总量的影响。该研究为我国气候生态数值模型提供了基础数据，并为模式的区域应用提供了重要前提条件。     

臭氧对水稻叶片伤害、光合作用及产量的影响

OTC- 1型农田开顶式气室 ,对水稻进行不同臭氧浓度处理的长期接触试验 ,结果表明 :当试验浓度超过 1 0 0× 1 0 - 9时将对水稻叶片造成直接伤害 ,从而使水稻的光合能力和产量降低。     

棉花冠层阴阳叶空间分布的日变化及其对光合作用的影响

在2007年7—8月棉花生长旺季,将冠层按高度分多层,通过简单的试验方法确定了棉冠内叶片丛聚指数(clumping index,Ω),以此区分计算出田间各层逐时阳叶(受光叶)和阴叶(被遮荫叶)叶面积指数的动态值。在8月23日用LI-6400R便携式光合测量系统分多层分别测定阴、阳叶单张叶片净光合作用的日变化,结合阴、阳叶面积权重,探讨利用Ω区分阴阳叶之后对整个冠层日总光合作用的影响。试验结果表明:(1)花铃期棉花冠层内Ω约为0.68;(2)利用Ω计算得到8月23日冠层日间(09:00—18:00)总净光合作用日平均值大约为20.3μmol·m-2·s-1,其中阳叶贡献约占总量的72%,阴叶约占总量的28%;(3)上层叶片贡献约占总量的75%,中层叶片约占总量的22%,下层叶片约占总量的3%。