Page 120 - 广西植物2024年1期

１ １ ６ 广 西 植 物 ４４ 卷
叶片的气体交换参数ꎬ并利用自然光和空气 ＣＯ 浓 绿素 ｂ 的比值( Ｃｈｌ ａ / ｂ)、类胡萝卜素与总叶绿素
２
度进行测定ꎮ 选取健康成熟的叶片ꎬ９:００—１８:００ 的比值(Ｃａｒ / Ｃｈｌ)ꎮ 每个物种测定 ３ 株ꎮ
每间隔 １.５ ｈ 进行 １ 次测定ꎬ每个叶片重复测定 ３ １.３ 数据分析
次ꎬ取平均值ꎮ 测定叶片净光合速率( Ｐ ꎬμｍｏｌ 利用 Ｅｘｃｅｌ ２０１６ 软件对上述试验结果进行处
ｎ
ｍ ｓ )、蒸腾速率( Ｔ ꎬｍｍｏｌｍ ｓ )、气孔导 理ꎬ采用 ＳＰＳＳ ２６.０ 软件进行单因素方差分析ꎬ用
￣２
￣１
￣１
￣２
ｒ
￣２ ￣１ Ｄｕｎｃａｎ 法进行多重比较ꎬ并对叶片解剖结构特征、
度(Ｇ ꎬｍｏｌｍ ｓ )、胞间 ＣＯ 浓度( Ｃ ꎬμｍｏｌ
ｉ
ｓ
２
叶绿素含量与光合特征参数进行相关性分析ꎬ用
ｍｏｌ )、气孔限 制 值 ( Ｌ ＝ １ － Ｃ / Ｃ )、水 分 利 用 率
￣１
ｓ
ａ
ｉ
Ｏｒｉｇｉｎ ９.２ 软件绘图ꎬ利用光合计算 ４.１.１ 软件的直
(ＷＵＥꎬμｍｏｌｍｍｏｌ ) 等光合参数及光合有效辐
￣１
角双曲线修正模型( 叶子飘ꎬ２０１０) 拟合并计算光
射(ＰＡＲꎬμｍｏｌｍ ｓ )、空气温度( Ｔ ꎬ℃ ) 和空
￣２
￣１
ａ
响应曲线和 ＣＯ 响应曲线的光合参数ꎮ
气相对湿度( ＲＨꎬ％) 等环境因子参数ꎮ 每个物种 ２
测定 ３ 株ꎮ ２ 结果与分析
１.２.３ 光 合 － 光 响 应 曲 线 的 测 定 选 择 晴 天 于
８:００—１２: ００ 进 行 测 量ꎬ 测 量 前 叶 片 先 在 ６００
２.１ 环境因子的日变化
μｍｏｌｍ ｓ 光强下诱导 ３０ ｍｉｎ( 仪器自带的红
￣１
￣２
３ 种地宝兰属植物环境因子的日变化如图 １
蓝光源)以充分活化光合系统ꎮ 使用开放气路ꎬ设
所示ꎮ ＰＡＲ 随着时间的推移先上升后下降ꎬ最大
￣１
空气流速为 ０.５ Ｌｍｉｎ ꎬ叶片温度为 ２８ ℃ ꎬＣＯ
￣１
２ 值出现在 １２:００ꎬ为 ３７５.７９ μｍｏｌｍ ｓ ꎻＴ 与
￣２
ａ
￣１
浓度为 ４００ μｍｏｌｍｏｌ ꎮ 设定光强梯度为１ ５００、
ＰＡＲ 变化趋势相似ꎬ均为先升后降ꎬ峰值出现在
１ ２００、１ ０００、８００、６００、４００、２００、１５０、１００、５０、２０、
１５:００ꎬ此时 Ｔ 为 ４１.９１ ℃ ꎻＲＨ 则与 Ｔ 和 ＰＡＲ 的
ａ
ａ
０ μｍｏｌｍ ｓ ꎮ 每个物种测定 ３ 株ꎮ 以光量子
￣１
￣２
变化趋势相反ꎬ为先下降后上升ꎬ在 １５:００ 时 ＲＨ
通量密度(ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｐｈｏｔｏｎ ｆｌｕｘ ｄｅｎｓｉｔｙꎬＰＰＦＤ)
达到最低ꎬ仅为 １７.６７％ꎮ
为横轴、净光合速率(Ｐ )为纵轴绘制光合－光响应
ｎ ２.２ 叶片解剖结构
曲线ꎬ光合参数的计算依据叶子飘(２０１０) 的直角 ２.２.１ 叶片解剖结构特征 地宝兰、大花地宝兰和
双曲线修正模型ꎮ 贵州地宝兰的叶片横切面结构如图 ２ 所示ꎬ叶片
１.２.４ 光合－ＣＯ 响应曲线的测定 于上午 ８:００— 均由上表皮、下表皮、叶肉组织和叶脉组成ꎬ上、下
２
１２:００ 进行测量ꎬ测量前对待测叶片进行诱导ꎮ 设 表皮均由单层细胞组成ꎬ上表皮的细胞厚度比下
空气流速为 ０.５ Ｌｍｉｎ ꎬ叶片温度为 ２８ ℃ ꎮ 根据 表皮细胞大ꎬ叶肉细胞没有分化出海绵组织和栅
￣１
１.２.２ 光响应曲线测定的光饱和点附近的光强设 栏组织ꎮ 地宝兰和大花地宝兰的叶片厚度、上、下
为固定光强 ８００ μｍｏｌｍ ｓ ꎬＣＯ 浓度梯度设 表皮细胞厚度和叶肉厚度均显著(Ｐ<０.０５) 大于贵
￣１
￣２
２
为 ４００、３００、２００、１５０、１００、５０、４００、４００、６００、８００、 州地宝兰(表 １)ꎮ
１ ０００、１ ２００、１ ５００、２ ０００ μｍｏｌｍｏｌ ( 用 ＣＯ 钢 ２.２.２ 叶片气孔特征 通过对 ３ 种地宝兰属植物叶
￣１
２
瓶控制 浓 度)ꎮ 测 定 时 在 每 个 ＣＯ 浓 度 下 平 衡 片上、下表皮的正面观察可知( 图 ３)ꎬ气孔仅分布
２
１５０ ~ １８０ ｓꎬ系统自动记录不同 ＣＯ 浓度下的净光 在叶片的下表皮ꎬ气孔和保卫细胞呈梭子形ꎬ表皮
２
合速率( Ｐ )ꎮ 每个物种测定 ３ 株ꎮ 参考叶子飘 细胞形状呈方形或圆形ꎮ 地宝兰的气孔密度显著
ｎ
(２０１０)的计算方法ꎬ采用直角双曲线修正模型拟 (Ｐ<０.０５) 大于大花地宝兰和贵州地宝兰ꎻ３ 种地
合做出 Ｐ －Ｃ 曲线图ꎬ并计算光合－ＣＯ 响应参数ꎮ 宝兰属植物的气孔长、气孔宽及气孔面积之间均
ｎ ｉ ２
１.２.５ 光合色素含量的测定 将以上进行光合测 无明显差异(表 ２)ꎮ
定后的叶片用打孔器取 ２０ 片 １ ｃｍ 的小圆片ꎬ并 ２.３ 光合参数日变化
２
剪碎装入 ２５ ｍＬ 容量瓶ꎬ用 ９５％乙醇定容ꎬ暗条件 ３ 种地宝兰的净光合速率( Ｐ ) 均呈“ 双峰型”
ｎ
放置 ２４ ｈ 后分别在 ６６５、６４９ 、４７０ ｎｍ 吸光度下测 曲线ꎬＰ 均在 １３:３０ 时出现低值ꎬ表现出光合“ 午
ｎ
定提取液的吸光值ꎬ根据公式( 李合生ꎬ２０００) 计算 休”现象(图 ４:Ａ)ꎻ日均 Ｐ 大小表现依次为大花
ｎ
出叶绿素 ａ( Ｃｈｌ ａ)、叶绿素 ｂ( Ｃｈｌ ｂ)、总叶绿素 地宝兰>地宝兰 >贵州地宝兰( 表 ３)ꎮ 气孔导度
(Ｃｈｌ)和类胡萝卜素(Ｃａｒ) 的含量及叶绿素 ａ 与叶 (Ｇ ) 和蒸腾速率 (Ｔ ) 的日变化趋势与 Ｐ 基本一
ｎ
ｓ
ｒ