科研产出
南丰蜜橘对高温热害的生理响应及耐热性评价模型构建
《果树学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究南丰蜜橘不同品系对高温热害的生理响应，并进行耐热性评价。【方法】通过测定高温下南丰蜜橘不同品系（杨小-26和南丰-28）叶片组织结构、气孔形态和生理生化指标，评价两个品系的耐热性强弱。【结果】高温显著影响两个品系叶片组织结构和气孔形态特征；高温下两个品系的Pn下降，在24 h时是气孔因素导致的，而在48 h时是非气孔因素。高温期间杨小-26的Fv/Fm、ABS/CSm、TRo/CSm、ETo/CSm和DIo/CSm值均高于南丰-28，而O2-、H2O2和MDA含量则小于南丰-28。在高温处理48 h时，杨小-26的SOD和CAT活性高于南丰-28。通过相关性分析和主成分分析，筛选出气孔面积、Pn、MDA、Fv/Fm和SOD作为模型构建的关键参数，构建TOPSIS的耐热性评价模型，计算出杨小-26的耐热性高于南丰-28。【结论】高温下杨小-26叶片组织更稳定、光合能量转换效率高、细胞膜损伤较轻、SOD和CAT酶的活性高是其耐热性较高的主要原因。
关键词： 南丰蜜橘 高温热害 解剖结构 光合作用 抗氧化酶活性 耐热性
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强冷空气过程中3种柑橘光合生理特性的变化及抗寒性综合评价
《果树学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探明一次强冷空气过程对柑橘植株生长影响的生理机制，并以此进行品种间抗寒性评价。【方法】以江西地方特色柑橘品种南丰蜜橘（Citrus reticulata ‘Nanfengmiju’）、金沙柚（C.grandis ‘Jinshayou’）和纽荷尔脐橙（C.sinensis ‘Newhall Navel Orange’）为试材，研究强冷空气过程对3个柑橘品种叶片的叶绿素含量、光合荧光特性、活性氧物质含量和抗氧化酶活性的影响，并对上述生理参数进行主成分分析，最终确定3个柑橘品种的抗寒性强弱。【结果】强冷空气过程初期，随着空气温度的降低，3个柑橘品种的叶绿素含量（Chla和Chlb）、最大光合速率(Pmax)、表观量子效率（AQY）、PSII原初光能转化效率（Fv/Fm）和光饱和点（LSP）均呈现下降趋势，在气温回升期间，叶绿素含量、Pmax、AQY、Fv/Fm和LSP的值随温度的回升而增加，整个强冷空气过程中南丰蜜橘的值均最大；3个柑橘过氧化氢（H2O2）和丙二醛（MDA）含量在整个强冷空气过程中，表现为先上升后降低的趋势，且H2O2和MDA含量的平均值以纽荷尔脐橙最大，金沙柚次之，南丰蜜橘最小；抗氧化化酶（SOD和POD）的活性在整个降温和升温过程中也呈现先上升后降低的趋势，但整体活性仍处在较高水平，且SOD和POD活性的平均值南丰蜜橘最小，纽荷尔脐橙最大。【结论】空气温度的骤然降低是柑橘生理生化参数变化的主要原因，3个柑橘品种的抗寒性强弱依次为南丰蜜橘＞金沙柚＞纽荷尔脐橙。研究结果可为柑橘的引种、生产布局及栽培管理提供理论依据。
关键词： 柑橘 强冷空气 光合作用 保护酶活性 主成分分析 耐寒性
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几个杂交水稻品种蜡熟期剑叶光合特性研究
《浙江农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：利用LI-6400便携式光合作用测量系统研究了杂交水稻深95优1326、五丰优1326和赣香优1326及保持系JR1326蜡熟期剑叶的光合特性。结果表明:五丰优1326的叶绿素含量比深95优1326和赣香优1326分别高出33.41%和16.83%。五丰优1326和深95优1326之间的最大电子传递速率或最大净光合速率不存在显著差异(P>0.05),但这两种水稻与赣香优1326之间差异显著(P<0.05)。五丰优1326水稻叶片捕光色素分子的最小平均寿命比深95优1326和赣香优1326多14.89%;深95优1326捕光色素分子的本征截面比五丰优1326多28.71%;深95优1326的瞬时水分利用效率比五丰优1326和赣香优1326分别多34.99%和16.71%。此外,本研究结果揭示了本试验所用水稻品种的光合能力不仅与叶绿素含量有关,还与本征光能吸收截面、处于最低激发态的最小平均寿命等有关。这些因素的共同作用决定了水稻的最大电子传递速率和最大净光合速率。因此,选育的水稻品种应具有高的本征光能吸收截面、短的处于最低激发态的最小平均寿命和较高的叶绿素含量等特性。
关键词： 水稻 光合作用 光合参数 最小平均寿命 有效光能吸收截面
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基于株型的水稻光合生产模拟研究进展
《中国农学通报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：株型是反映水稻(Oryza sativa L.)冠层结构与群体光合态势的综合性状,理想株型塑造与籼粳亚种间杂种优势利用相结合是提高水稻单位面积产量的关键。利用计算机可视化技术和三维数字化技术可实现对不同株型水稻的单株及群体冠层三维结构的可视化模拟,克服了G函数应用复杂与繁琐的缺点。通过调控栽培管理措施可构建高光效的水稻冠层结构,提高水稻冠层的光能截获量和单位面积产量。利用辐射度和光线跟踪技术可在三维空间上实现不同株型水稻冠层内光合有效辐射分布的精确模拟,弥补了指数模型应用假设的不足。基于生理生态过程的水稻光分布与光合作用模拟研究得到了快速广泛的发展,为数字农业技术的发展提供了强有力的模型化和定量化支撑。水稻株型的差异明显改变了光在水稻冠层内的分布和利用,进而影响冠层光合作用和物质积累,因而系统分析水稻株型与冠层内光分布及冠层光合作用间的定量关系,有利于提高水稻群体光能利用率与产量。
关键词： 水稻 株型 冠层结构 光分布 光合作用 光合生产 模拟模型
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水稻冠层光分布模拟与应用
《中国水稻科学 》 2011 北大核心 CSCD
摘要：综合已有作物模型的优点,构建了水稻冠层光分布模型,并进一步与原有光合作用和干物质生产模型相耦合,构建了水稻光合生产模型。新模型将水稻冠层按叶面积指数划分为5层,各层次水平面上的太阳辐射强度按Monsi和Saeki的指数模型进行分布;模型利用日照百分率资料推算直接辐射与散射辐射,并考虑了光合有效辐射的日变化、冠层结构和太阳位置对直接辐射消光系数的影响。利用独立的水稻田间试验资料,对主要生育期冠层内的光分布进行了初步验证,结果表明模拟值与观测值之间具有较好的一致性。最后,将基于冠层光分布模型与原有光合生产模型进行了比较,预测水稻干物质积累量的根均方差分别为0.74t/hm2和1.26t/hm2,建立的基于冠层光分布模型的预测性较好。研究结果将为水稻生长模型的改进完善以及生产管理调控与品种数字化设计奠定基础。
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