全 文 ：　 第 40卷　第 2期 　
2010年 2月　
中 国 海 洋 大 学 学 报
PERIODICA L OF OCEAN UNIVERS ITY OF CHINA
40(2):057～ 062
Feb., 2010
不同品系条斑紫菜光合效率比较研究＊
赵小波1 , 张学成1＊＊ , 许 　璞2
(1.中国海洋大学海洋生命学院 , 山东 青岛 266003;2.常熟理工学院生物与食品工程学院 , 江苏 常熟 215500)
摘　要:　用叶绿素荧光仪测试了 7 个品系紫菜叶状体在不同光照和温度条件下的光合效率 , 分析了受强光抑制后光合
效率恢复的情况 ,并测试了这些品系的光合色素含量。结果显示 ,随着光照强度从 20 μmo l·m -2 · s -1提高到 1 200 μmol
·m-2 · s-1 , 总的趋势是光合效率逐渐降低 , 但下降幅度在不同品系间又有差异:相比 20 μmol·m -2 · s-1光照下条件下
光合效率 , Yjs 在1 200 μmol·m -2 · s -1时的光合效率下降了 27%, Yw 下降了 33%, Gm 下降了 53%, Yqd 下降了 50%。
在 120μmo l·m -2 · s -1光照条件 , 5 ～ 20 ℃实验范围内 , 15～ 20 ℃条件下光合效率最高 , 除 Yh2 和Wjs , 其它品系叶状体
均在 15 ℃达到顶峰 , Yh2 和Wjs 则在 20 ℃达到顶峰。在受到高光抑制(200 μmo l·m -2 · s-1)后 , 处于光照 60 μmol·
m-2 · s-1 , 温度 12 ℃条件下紫菜光合效率可在 30 ～ 60 min 内恢复。未发现光合色素含量与光合效率的相关性。文章还
对紫菜光合效率与生态条件的关系进行了分析和讨论。
关键词:　条斑紫菜;光合效率;光合色素
中图法分类号:　Q943;Q178.53　　　　　文献标志码:　A　　　　　文章编号:　1672-5174(2010)02-057-06
　　紫菜(Porphy ra)属红藻门(Rhodophy ta)、原红藻
纲(Proto f lorideophyceae)、红毛菜目(Bangiales),是
一类具有重要经济价值的大型海藻 ,其产值约占大型
海藻总产值的 1/2[ 1] ,就其营养价值而言则居首位[ 2] 。
据统计 ,每年全世界紫菜总产值高达 16 亿美元 ,是世
界上产值最高的栽培海藻[ 3-4] 。
目前 ,中国的紫菜栽培业发展迅速 ,产量居世界首
位。然而 ,紫菜良种选育的进展速度不能适应迅速发
展的紫菜栽培业 ,再加之生产过程中藻种自留自用 ,种
质退化较为严重 ,大量缺苗 、烂苗的情况时有发生[ 5] 。
因此 ,选育具有优良性状的紫菜品系用于生产十分迫
切。紫菜良种选育的经济性状有许多 ,包括生长期的
长短 ,抗逆性 ,藻体厚度等。在这些指标中 ,光合效率
是 1个十分重要的选育指标 。它反映了藻体碳同化 ,
生产有机物的能力。较高的光合效率意味着藻体可能
以更高的速率生长 ,从而缩短生长期 ,提高经济效率。
因此选择能在不同的生态条件下保持有效的光合效率
的品系 ,有利于提高紫菜的产量。
目前光合效率的检测方法主要是叶绿素荧光动力
学法。1983年 ,德国WALZ 公司设计制造了全世界第
一台脉冲振幅调制(Pulse-Amplitude-Modulation ,
PAM)荧光仪———PAM-101/102/103[ 6] ,应用于叶绿
素荧光动力学的检测 。叶绿素荧光动力学技术在测定
叶片光合作用过程中与“表观性”的气体交换指标相
比 ,叶绿素荧光参数更具有反映“内在性”特点 ,大量研
究表明 ,植物体内发出的叶绿素荧光信号包含了十分
丰富的光合作用信息 ,其特性又极易随外界环境条件
而变化 ,可以作为快速 ,灵敏和无损伤地研究和探测多
种环境因子对植物光合作用的理想方法[ 7-8] 。目前 ,使
用叶绿素荧光仪选育农业新品种已经取得了一定进
展 ,例如 ,朱为民等利用叶绿素荧光仪 ,通过检测叶绿
素荧光指数选育番茄新品种[ 9] 。但是 ,在海藻 ,特别是
在紫菜选育中还鲜有类似报道。
叶绿素荧光参数中 ,Fv/F m 代表 PS Ⅱ(光系统 Ⅱ)
最大光化学量子产量 ,能反映 PS Ⅱ反应中心内光能转
换效率 ,是研究光合结构生理状态重要和容易测定的
参数[ 10] 。而在光合作用中 , PS Ⅱ率先被激发 ,是形成
氧气的重要阶段 ,因此对于 PS Ⅱ的研究十分重要 。目
前 ,利用 Fv/Fm 参数研究海藻的生理特性已取得一定
进展 , 如对 于束生 刚毛藻 (Cladophora fascicu-
laris)[ 11] ,小球藻(Chlorel la vulgaris)[ 12] 的研究等 。
叶绿素和藻胆蛋白是紫菜重要的光合色素 。叶绿
素是叶绿体的主要色素 ,也是光合作用过程中最重要
的光合色素 ,在所有光合器官中都含有叶绿素。在紫
菜中 ,Chl a作为反应中心色素存在 。藻胆蛋白是藻类
独有的光合色素 ,是在光合作用中起重要作用的辅助
色素 ,它采收的光能必须传给光合膜反应中心叶绿素 a
才能引起光化学反应(光能传递顺序为:藻红蛋白※藻
＊
＊＊
基金项目:国家高技术研究发展规划项目(2006AA10A314)资助
收稿日期:2009-03-26;修订日期:2009-06-29
作者简介:赵小波(1984-),男,硕士生。
通讯作者:xczhang@ouc.edu.cn
中　国　海　洋　大　学　学　报 2 0 1 0 年
蓝蛋白※别藻蓝蛋白※PS Ⅱ)。光谱研究表明 ,藻胆蛋
白捕获的光能高效而优先地分配给光合膜中的 PS Ⅱ
反应中心说明藻胆蛋白与 PS Ⅱ反应中心之间存在结
构和功能上的某种联系。因此 ,藻胆蛋白对于 PS Ⅱ ,
甚至光合作用的研究具有重要意义 。
本实验测试了 7 个不同品系藻体光合色素的含
量 ,同时使用叶绿素荧光仪(mini-PAM),测定了这几
种不同品系紫菜叶状体在不同条件下的 Fv/Fm ,旨在
为优良品系筛选提供光合生理的实验基础。
1　材料与方法
1.1 材料
本实验共用 7个不同品系紫菜叶状体材料 ,材料
名称及来源见表 1 ,除青岛野生型外 ,均由常熟理工学
院许璞教授惠赠 。
表 1　样品名称及来源
Table 1　The names and sour ces of samples
名称 Name 特点 Character 类型 Type
绿色突变体(Gm) 绿色 突变体
Y-h001(Yh0) 紫红色 栽培品种
Y-9146(Y91) 紫红色 栽培品种
Y-h2001(Yh2) 紫红色 栽培品种
Y-w 0401(Yw) 紫红色 栽培品种
江苏栽培品种(Wjs) 紫红色 江苏启东栽培品种
青岛野生型(Wqd) 紫红色 青岛野生型
注:藻体保存于-20 ℃。
1.2 材料预培养
将保存的紫菜叶状体培养 3 d ,待活力恢复后进行
测试 。恢复条件为:自然海水培养 ,培养温度 12 ℃,光
暗时间 12L∶12D ,光照强度 40 μmo l·m-2 ·s-1 。
1.3 不同品系紫菜叶状体在不同光照强度下光合效率
的测定
设 6个光照强度梯度 ,分别为 20 ,60 , 120 ,200 , 600
和 1 200 μmol·m-2 · s-1 。温度 12 ℃。用德国Walz
公司产 mini-PAM 叶绿素荧光仪(Walz Ef fectnich ,
Germany)进行光合效率的测定 。样品照射 45 min后 ,
经暗适应 15 min ,测试其光合效率。实验重复 6 次。
数据采用 Excel中的程序进行处理统计分析。
1.4 不同品系紫菜叶状体在不同温度下光合效率的测
定
设 4个温度梯度 ,分别为 5 ,10 ,15和 20 ℃。紫菜
在不同温度下培养 24 h ,经过 120 μmol ·m -2 · s-1光
强照射 45 min后暗适应 15 min ,使用 mini-PAM 测试
光合速率 。实验重复 6次 。数据采用 Excel中的程序
进行处理统计分析。
1.5 不同品系紫菜叶状体在不同恢复时间后光合效率
的测定
经 200 μmol·m -2 · s-1照射 45 min ,在光照强度
60 μmo l·m -2 · s-1 ,温度 12 ℃条件下经过不同时间
后测光合速率。恢复时间设置分别为 30 ,60 , 90 , 120 ,
180和 240 min。实验重复 6次 。数据采用 Excel中的
程序进行处理统计分析 。
1.6 紫菜藻胆蛋白和叶绿素含量的测定
将冷藏保存的紫菜叶状体培养 3 d ,待活力恢复后
进行测试 。恢复条件为:自然海水培养 ,培养温度12 ℃,
光暗时间 12L ∶12D ,光照强度 40 μmol·m-2 · s-1 。
测试方法采用张学成等[ 13] 改进方法用吸收光谱法
进行藻胆蛋白含量测定。选取健康的藻体 ,用吸水纸
吸去水分 ,各称取 500 mg ,切碎 ,加 8 mL 50 mmol/L
的磷酸缓冲液(pH =5.5),用研钵研细 ,然后将材料置
冰箱内 2h ,用高速离心机离心(30 000 g ,20 min),整个
操作过程的温度控制在 0 ～ 4 ℃。
上清液作为藻胆蛋白的粗提液 ,沉淀加 90%丙酮黑
暗中提取20 min ,离心(10 000 g ,10 min)后得到叶绿素
粗提液 。用下列公式[ 13]计算藻胆蛋白和叶绿素的含量
藻蓝蛋白 PC(μg/mL)=151.1A614 -99.1A651 ;
别藻蓝蛋白 APC(μg/mL)=181.3A651 -22.3A614 ;
藻红蛋白 PE(μg/mL)=155.8A498 -40.0A614 -
10.5A651 ;
叶绿素 Chl a(μg/mL)=11.64A663 -2.16A645 +
0.16A630 。
2　结果
2.1 不同品系紫菜叶状体在不同光照强度下光合效率
的比较
从图1可以看出 ,7个品系紫菜的光合效率均随着光
照强度的增加而逐渐下降。其中 ,相比 20 μmol·m-2 ·
s
-1光照条件下光合效率 ,Yjs在 1 200 μmol·m-2 · s -1
时的光合效率下降了 27%, Yw 下降了 33%,Gm 下降
了 53%, Yqd 下降了 50%。在实验设置的梯度中 ,
20 μmo l·m-2 ·s-1光照下条件下所有品系紫菜的光
合效率均达到最高 ,在此光照强度下 ,测试的 7个品系
中以y-h2001光合效率为最高 ,与其它品系比较达到极
显著差异水平(P <0.01);青岛野生型 、江苏栽培品种与
绿色突变体三者光合效率之间无显著差异(P>0.05)。
60 μmo l·m-2 ·s-1光照下 ,江苏栽培品种光合效率与
青岛野生型无显著差异(P>0.05),而均显著高于绿色
突变体(P<0.05)。但在 60 μmol ·m-2 · s -1以上光
强的测试中 ,江苏栽培品种光合效率均显著高于青岛
野生型及绿色突变体(P <0.05)。在高光照强度
(600μmol·m-2 · s-1)以上时 ,青岛野生型与绿色突变
58
2期 赵小波 ,等:不同品系条斑紫菜光合效率比较研究
体表现无显著差异。光照强度在 60 ～ 120μmol·m-2 ·
s-1之间 ,青岛野生型光合效率显著高于绿色突变体;在
120 ～ 200 μmo l·m-2 ·s-1之间 ,青岛野生型表现则显
著小于绿色突变体。在江苏栽培品种 ,青岛野生型 ,绿
色突变体这 3个品系中 ,江苏栽培品种的耐受高光强
的能力高于绿色突变体 ,也高于青岛野生型藻体。其
余几个栽培型耐受高光强的能力也明显高于绿色突变
体和青岛野生型藻体 。
图 1　不同光照强度下不同品系紫菜叶状体光合效率比较
Fig.1　Comparison o f pho tosynthetic efficiency
under different light intensities
2.2 不同品系紫菜叶状体在不同温度下光合速率比较
从图 2 看出 , 包括 Gm , Yh0 , Y91 , Yw , Wqd 这 5
种品系紫菜的光合效率随着温度的上升而提高 ,到达
顶点之后 ,随着温度进一步提高而下降 ,如 Gm 在 15
℃时测试取得的结果显著大于在 20 ℃时的效率 ,极显
著大于在 10 ℃和 5 ℃时的表现;而 Yh2 和Wjs则在
15 ～ 20 ℃时 ,仍保持高的光合效率 ,如 Wjs在 20 ℃时
取得最高值 ,显著大于在 15 ℃时测得的数值 ,极显著
大于其在 10 ℃,5 ℃时的效率。在这一组测试中 ,江苏
野生种的表现仍要好于青岛野生种及绿色突变体 ,而
青岛野生种测试结果小于绿色突变体 ,这与不同光照
强度光合效率比较试验中 120 μmo l·m -2 · s-1条件
下的测试结果是一致的。通过分析 , 可以看出 15 ℃
下 , y-h2001的光合效率在 7个测试品系中最高 。需要
指出的是 ,在 20 ℃条件下 ,江苏野生种所表现的光合
效率在所有测试品种中是最高的 ,说明该品种具备较
好的耐高温性 。
图 2　不同温度条件不同品系紫菜叶状体下光合效率比较
F ig.2　Compa rison of photo synthe tic
efficiency at different temperatures
2.3 紫菜叶状体在强光照射后经不同恢复时间光合速
率比较
结果见表 2。经过与未受高光照射(60 μmol ·
m
-2 · s-1以下)时紫菜光合效率的比较 ,可以发现经过
30 ～ 60 min后 ,所有品种的光合效率都会恢复到起始
水平 ,无显著差异。例如 ,Gm 在 60 min , 240 min 时的
效率与60μmol·m-2 · s-1光强照射时的效率相比没
有显著差异;Y91在 30 min , 240 min时的效率与未受
高光强照射时的效率没有差异;Wjs在 60 min时的光
合效率以与 60μmol·m-2 · s-1条件下的数值时无异 ,
在 240 min后也保持相应的效率。
表 2　不同恢复时间后光合速率比较
Table 2　Comparison o f pho tosynthetic efficiency fo r different recover time s
样品
Sample
时间 Time/ min
30 60 90 120 180 240
光照强度 Light intensity
/ 60 μmol·m -2 · s -1
Gm 0.40±0.03 0.42±0.01 0.43±0.02 0.43±0.01 0.45±0.02 0.43±0.01 0.42±0.02
Yh 00.45±0.02 0.46±0.02 0.46±0.02 0.46±0.01 0.46±0.03 0.46±0.02 0.45±0.02
Y91 0.45±0.02 0.45±0.01 0.45±0.02 0.46±0.01 0.46±0.02 0.45±0.01 0.45±0.01
Yh2 0.46±0.02 0.51±0.03 0.50±0.02 0.50±0.01 0.49±0.02 0.49±0.02 0.52±0.01
Yw 0.47±0.01 0.45±0.01 0.49±0.01 0.49±0.01 0.49±0.02 0.49±0.02 0.49±0.02
Wjs 0.44±0.02 0.46±0.02 0.48±0.01 0.47±0.01 0.46±0.02 0.47±0.02 0.47±0.02
Wqd 0.40±0.03 0.42±0.02 0.41±0.02 0.41±0.04 0.41±0.01 0.41±0.02 0.40±0.01
2.4 不同品系紫菜光合色素含量
结果见表 3。藻红蛋白方面 ,Gm 只有11.93μg/mL ,极
显著小于其他几个品系;Yw最大 ,达到了102.21μg/mL ,
极显著大于其他品系 ,接近含量最小的 Gm 的 9 倍;
Wjs则显著大于 Wqd 。藻蓝蛋白方面 , Gm 的藻蓝蛋
白含量极显著大于其他品系 , 近 4 倍于数值最低的
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中　国　海　洋　大　学　学　报 2 0 1 0 年
Wqd;Wjs则显著大于Wqd ,为其 2.3倍。别藻蓝蛋白
方面 ,Wqd极显著小于其他品系 ,不及最高值 Yh0 的
50%;Gm与 Wjs无显著差异;Yho 除极显著大于 Wqd
外 ,显著大于其他品系。
Wqd的叶绿素含量显著小于 Y91 ,极显著小于其他
品系 ,只有含量最高的 Yh0的 49%;Wjs的叶绿素 23.38
μg/mL 含量极显著大于Gm的含量19.09 μg/mL。
表 3　不同藻体光合色素含量
Table 3　Pho tosynthetic pigment contents o f different strains of Porphy ra yezoensis
样品 Sample 光合色素 Photo synthetic pigment/μg ·mL-1
藻红蛋白(PE) 藻蓝蛋白(PC) 别藻蓝蛋白(APC) 叶绿素(Chl a)
Gm 11.93±2.78 88.67±2.2 27.74±5.01 19.09±1.41
Yh0 70.12±9.17 70.37±17.80 40.40±3.21 24.02±0.47
Y91 90.30±8.64 47.28±0.78 31.47±2.80 17.47±0.35
Yh2 70.12±9.17 30.85±0.76 22.38±1.16 23.86±0.85
Yw 102.21±0.45 54.89±3.35 29.57±3.37 22.63±1.70
Wjs 71.82±6.60 53.55±2.38 23.81±2.87 23.38±1.20
Wqd 51.38±10.67 23.75±4.43 18.50±2.81 11.81±1.45
3　讨论
叶绿素荧光是光合作用的良好指标和探针 ,通过
对荧光参数的分析 ,可以得到有关光能利用途径的信
息。Fv/Fm 是 PS Ⅱ最大光化学量子产量 ,反映PS Ⅱ反
应中心内光能转换效率 ,是研究光合结构生理状态重
要和容易测定的参数 。F v/Fm 与光化学反应的产量有
密切联系 ,并且与净光合作用的产量也密切相关 ,因而
Fv/Fm 能反映出植物对光线利用的效率。Fv/F m 还是
反映在各种胁迫下植物光合作用受抑制程度的理想指
标 ,通过测量 Fv/Fm ,可以预报作物或树木等的胁迫。
与水稻[ 14] 和苔藓[ 15] ,甚至一些海藻[ 12] 的荧光动力
学实验结果比较 ,本试验结果明显特点是紫菜的 Fv/
Fm 数值较低 ,即其 PS Ⅱ原初光能转化率低 , PS Ⅱ活性
低。这与张学成等以条班紫菜丝状体为材料研究出的
紫菜光合特性结果是一致的[ 16] 。与水裂解放氧有关的
PS Ⅱ在植物界系统发生过程中并不是一开始就出现
的 ,这是光合作用进化的结果 。当 PS Ⅱ出现后 ,可能
还有 1个其活性从低向高发展和光能转化效率逐步提
高的过程 。由于光合碳代谢所需要的同化能力来自光
化学过程 ,因此 PS Ⅱ活性的提高 ,有助于光合碳代谢
活性的提高。作为低等红藻的紫菜 ,其光合机构 ,例如
其叶绿体为星状 ,很不规则 , 在进化上是属于很低等
的 ,因此其 PS Ⅱ原初光能转化率低是正常的 。
温度能影响生物体内酶的活性 。在本试验中 ,5 ～
15 ℃之间光合效率的上升即与温度升高 ,光合作用相
关酶的活性提高有关 。但在 15 ℃后大多数品系的紫
菜光合效率会出现下降 ,表明紫菜不是 1种耐高温的
物种 ,15 ℃是本试验中大多数品系条斑紫菜生长的最
适温度。这与陈飞等的研究结论是一致的[ 17] 。
植物光合作用体系在进化过程中形成了光保护机
制 ,这种机制保证了光合机构正常生理功能的发挥 。
目前 ,已知光反应中心和捕光天线采用多种光保护机
制 ,如类胡萝卜素的光保护机制 ,与叶黄素循环有关的
非光化学电子激发态猝灭机制等。在高等植物中 ,叶
黄素循环(氧化与脱氧化)与 D1蛋白可逆失活是光合
效率下降的主要因素。这也是提高非辐射热消散 ,以
保护光合机构的措施之一 ,以便在抑制解除后快速恢
复光合速率[ 18] 。但在紫菜这样的低等植物中是否具有
相同情况需要进行进一步的实验验证 。
Chl a和藻胆蛋白是紫菜重要的光合色素。藻胆
蛋白是紫菜光合作用中重要的辅助色素蛋白 ,其中藻
红蛋白在红藻的捕光色素系统中首先捕获光能 ,然后
传递给藻蓝蛋白 , 再传递给别藻蓝蛋白 ,最后传递给
Chl a;此外 ,藻胆蛋白还可以作为藻体细胞的贮存蛋
白 ,有利于藻类在自然界中的生存竞争。光谱研究表
明 ,藻胆蛋白捕获的光能高效而优先地分配给光合膜
中的 PS Ⅱ反应中心说明藻胆蛋白与 PS Ⅱ反应中心之
间存在结构和功能上的某种联系。这一观点已得到冰
冻撕裂和冰冻蚀刻电镜观察的证明 。张学成等[ 3] 研究
了同为红藻门的龙须菜(Graci laria lemanei f orm is)的
藻胆蛋白含量与光合效率的关系 ,发现光合效率较高
的野生型的藻红蛋白含量明显高于其他突变种 。而在
本实验中 ,没有发现藻胆蛋白含量与光合效率之间的
必然联系 ,光合效率较高的 Y-h2001 的藻红蛋白含量
与其他栽培型相比并不占优势 ,而这些栽培型外观颜
色差异很小 ,如表 3所示。这其中 ,可能存在 1个光合
色素阈值的问题 ,当光合色素含量在阈值之下时 ,光合
60
2期 赵小波 ,等:不同品系条斑紫菜光合效率比较研究
色素含量对于光合效率有重大影响;当含量高于阈值
时 ,光合色素含量就不成为光合效率的决定性因素。
除了参与光合作用外 ,藻胆蛋白的含量还决定着作为
商业化的紫菜饼的质量[ 17] 。由表 3看出 ,青岛野生型
总藻胆蛋白含量明显低于江苏栽培品种﹑绿色突变体
及其他藻体 ,这意味着在商业利用价值上 ,青岛野生型
可能要低于本试验中的其他品系紫菜。
Chl a是叶绿体的主要色素 ,也是光合作用过程中
最重要的光合色素 ,在所有光合器官中都含有叶绿素。
在本实验中 ,没有发现叶绿素含量与光合效率之间的
必然联系 。叶绿体中只有少数 Chl a作为反应中心色
素 ,其余均作为天线色素存在 ,因此 ,叶绿素含量不是
影响光合效率的决定性因素。
1种植物在长期的进化过程中 ,逐渐适应周围的环
境 ,各种生理指标逐渐产生相应的变化。来自江苏启
东吕泗地区的栽培型紫菜在各种测试中的指标均优于
青岛野生型。从根本上说 ,这与它们长期生长的地区
生态条件有关 。苏北海区 11月中旬平均海温已下降
到 15 ℃以下 ,12月上旬起平均海温下降至 8 ℃或以
下;至 1月平均海温进一步下降到 3 ℃左右 ,1 ～ 2月上
中旬平均海温下降到全年的最低值 ,但一般也有 2 ℃
以上 ,从 2月下旬开始海温将迅速回升。紫菜成叶期
的生长适温较低 ,为 3 ～ 15 ℃,如果海温较高 ,虽可加
快成体生长 ,但也会导致提早衰老 ,且可发生病烂。据
这一生长特性要求 ,对于条斑紫菜生长来说 ,苏北海区
的温度条件要好于青岛海区[ 17] ,且海水混度大于青岛
海区 ,可以抵抗过高的光照强度。这些有利条件使得
苏北地区的紫菜的生长 ,品质均好于青岛地区 。这与
Bose作的不同生长条件下紫菜的光合效率的差异研究
得出的结论是一致的[ 20] 。
目前 ,利用体内叶绿素发射的荧光为天然探针 ,来
研究和探测植物光合生理状况及各种外界因子对其细
微结构与功能影响的 1种新型植物活体测量和诊断技
术。利用荧光仪测得的数据和破坏性取样获得的数据
进行统计分析 ,可以探求荧光参数随外界环境条件(光 、
温 、水 、盐 、养分等)的变化关系及其机理 ,为快速监测植
物生理指标提供了更直接的理论依据[ 21] 。在紫菜研究
领域 ,通过使用叶绿素荧光仪研究紫菜叶状体生理活性
指标也已逐渐被视为规范性和权威性的方法。
致谢:感谢中国科学院海洋研究所逄少军研究员 、
中国海洋大学水产学院梁英老师对本实验的帮助 。
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中　国　海　洋　大　学　学　报 2 0 1 0 年
Research on Photosynthetic Efficiency of Seven Strains of Porphyra yezoensis
ZHAO Xiao-Bo1 , ZHANG Xue-Cheng 1 , XU Pu2
(1.College o f Marine Life Science s , Ocean Unive rsity of China , Qingdao 266003 , China;2.Biology and Food Engineering
Depar tment Chang shu Institute of Technology , Changshu 215500 , China)
Abstract:　Photosynthetic eff iciency of seven st rains of Porphyra yezoensis was tested under different
light intensi ties , different temperatures by mini-PAM , the content of the pho to synthe tic pigments and the
recover time af te r pho toinhibiting w ere also measured in the experiment.Results show ed that f rom 20
μmol·m-2 · s-1 to 1 200μmo l·m-2 ·s-1 , the ef ficiency decreased g radually w ith increasing light inten-
si ty , however , the deg ree of decrease varied among strains of Porphy ra yezoensis:the photosynthetic ef-
f iciency of Yjs w hen it suffered f rom the highest lig ht intensity decreased by 27% compared wi th the pho-
to synthet ic ef ficiency at the lowe st light intensi ty , while Yw by 33%, Gm by 53%, and Yqd by 50%.
Within the temperature range f rom 5 ℃ to 20 ℃, all the samples obtained the highest ef ficiency under the
condit ion of 15 ～ 20 ℃and 120μmol·m-2 · s-1 , and most o f them reached the peak at the 15 ℃, except
Yh2 and Wjs , which reached the peak at 20 ℃.After the photoinhibiting (200 μmol ·m-2 · s-1), the
st rains could recover in 30 ～ 60 min , under the condition o f 60 μmol·m-2 · s-1 and 12 ℃.N o direct rela-
tionship w as found between the photosynthetic ef ficiency and the content o f pho to synthe tic pigments.The
relationship betw een the pho to synthetic ef ficiency and eco logical condi tions w as discussed in this pape r as
well.
Key words:　Porphyra yezoensis;pho tosynthetic ef ficiency;pho to synthe tic pigments
责任编辑　于　卫
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