全 文 ：第 10 期
第 48 卷第 10期
2009 年 10月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol． 48 No.10
Oct．，2009
收稿日期：2009－03－11
作者简介：于 洋（1983－），女，山东掖县人，在读硕士研究生，（电话）13694502092（电子信箱）yuyang1983－521＠163．com。
氨气胁迫对绿萝叶片光合日变化特性的影响
于 洋，刘晓东，何 淼
（东北林业大学园林学院，哈尔滨 150040）
摘要：研究了不同浓度的氨气处理对绿萝叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度和气孔长宽比的影响。结果
表明，在低浓度氨气处理下，绿萝叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度整体提高，但气孔长宽比降低；
在高浓度氨气胁迫下，绿萝叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度整体降低但气孔长宽比升高，氨气的
胁迫浓度为 5．33 mg·m－3。
关键词：氨气；绿萝；光合日变化
中图分类号：Q945．78 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2009）10－2417-03
Diurnal Photosynthetic Changing Characteristics of Ivy-arum under
Stress of Ammonia
YU Yang，LIU Xiao－dong，HE Miao
（College of Horticuture and Gardening，Northeast Forestry University， Harbin 150040， China）
Abstract： Under the different concentrations of ammonia， the changes of the photosynthetic rate， transpiration rate， stomata
conductance and the ratio of length and breadth of stomata in ivy－arum＇s leaves were studied． The results showed that under
low concentration of ammonia， the photosynthetic rate， transpiration rate and stomata conductance of ivy－arum＇s leaves were
all increased， but the ratio of stomata＇s length and breadth decreased； under the high concentration of ammonia， the photo-
synthetic rate， transpiration rate and stomata conductance were decreased as a whole， but the ratio of stomata＇s length and
breadth increased． The stress concentration of ammonia was 5．33mg·m－3．
Key words： ammonia； ivy－arum； diurnal photosynthetic change
（责任编辑 郑 威）
抑制剂等酶学性质进行研究，为工业生产提供工艺
参数。 结果表明，菊粉酶耐热性一般，保存温度越高
酶活性损失也越大，最适反应温度为 55℃，温度在
小于 60℃的情况下，酶活性比较稳定；菊粉酶在弱
酸性条件下活性较高，最适反应 pH 值 5．0，pH 值稳
定范围为 4．0～6．0；该菊粉酶为内切型，I ／ S 值为 52；
Ca2＋离子对菊粉酶有明显的激活作用，Hg2＋和 EDTA
是该酶的强烈抑制剂； 该菊粉酶的米氏常数 Km为
0．34 mol·L－1，vmax为 0．53 mg·L－1·min－1。
大多数微生物所产菊粉酶为内切型菊粉酶，此
次筛选得到的 Aspergillus niger inu－8 产菊粉酶从
试验结果分析，应为内切型菊粉酶，但由于没有做
进一步的酶解产物分析，有待继续验证。 低聚果糖
是近年来研究比较热的一种功能性食品原料和添
加剂，也可用于饲料添加剂，但由于天然微生物产
菊粉内切酶种类较少且产酶量低，因此筛选高产菊
粉内切酶微生物及构建高效表达菊粉内切酶的基
因工程菌株是当务之急。
参考文献：
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1999．
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DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2009.10.048
湖 北 农 业 科 学 2009 年
目前，关于植物在逆境胁迫下的研究，国内外
的报道很多， 但这些相关的研究大多停留在氮素、
盐碱、重金属离子对植物的胁迫上 ［1－4］，而对室内污
染气体之一的氨气报道较少。 其实在室温 20℃左右
时，墙体中的氨完全释放需要 10～32 年，潜伏期相
当长，其危害不容小觑［5］。 而今，室内净化较为简易
的方法就是利用绿色植物，这种方法既美观、实用
又简单、方便，得到了广大市民的认可。 绿萝是公认
的氨气“清道夫”［6］，本试验以其为材料，研究了它在
不同浓度氨气处理下的光合日变化，以期探求绿萝
的抗逆机理并为其开发利用提供一定的理论依据。
1 材料与方法
1．1 试验材料
供试材料绿萝 ［Scindapsus aureus （Linden ＆
André） Engl． ＆ K． Krause］采自哈尔滨市园林科学
研究所生产基地。 2007年 5 月剪取绿萝嫩壮的茎蔓
长 20 cm进行扦插，2007年 8月将其定植于盆高 15
cm、盆底和盆口直径分别为 12 cm 和 20 cm 的塑料
盆内，盆土配比为腐叶土∶园土∶沙＝1∶1∶1，每盆装土
1．2 kg， 而后在东北林业大学温室内 （温度持续在
20～29℃）进行常规管理。
1．2 试验方法
试验处理方法为密闭舱内的烟熏处理法。 氨气
浓 度 设 计 为 2．67、4．00、5．33、6．67、20．01、33．35 和
46．69 mg·m－3 7 个梯度，经烟熏处理 1 d 后，用 Li－
Cor6400 便携式光合测定仪分别对其成熟健康的功
能叶片进行净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）和气孔
导度（Gs）的测定（每个处理 3次重复）。 整个测定于
2008年 7月的晴天 8∶00～18∶00 采用自动程序完成，
而后迅速选取每盆第 3 片真叶，用镊子撕取其下表
皮制成临时装片，在 10×40 倍的电子显微镜下随机
观测 10 个视野内的气孔形态， 再计算其平均的气
孔长宽比。
2 结果与分析
2．1 氨气胁迫对净光合速率日变化的影响
试验结果（图 1）表明，对照组与 7 个浓度氨气
处理组的净光合速率日变化均为双峰曲线：第一峰
值较高，出现在 10∶00 或 12∶00，第二峰值较低，出现
在 16∶00， 而净光合速率在 8∶00 和 18∶00 最低，在
14∶00 有明显的光合“午休”现象［7］。 与对照组相比，
当氨气浓度为 2．67 mg·m－3和 4．00 mg·m－3时， 净光
合速率比对照组偏高，第一峰值出现的时间与对照
组一致，即在 10∶00，且在氨气浓度为 4．00 mg·m－3时
净光合速率达到最大值，为 2．287 μmol（CO2）·m－2·s－1；
当氨气浓度为 5．33 mg·m－3时，净光合速率与对照接
近，第一峰值出现的时间没有改变；当氨气浓度达
到 6．67 mg·m－3及其以上时，净光合速率均出现下降
趋势，且氨气浓度越大，净光合速率下降越大，第一
峰值出现的时间也延后，出现在 12∶00。
出现此现象的原因在于植物经 2．67 mg·m－3和
4．00 mg·m－3的氨气处理后，叶片中的叶绿体能将其
周围的氨气转化为氮素， 作为肥料供给植物生长，
叶片为吸收更多的营养成分，打开气孔，从而使进
入细胞的 CO2浓度增大，因而，植物的光合速率出
现了短暂的升高； 但随着氨气浓度的持续增高，达
到 6．67 mg·m－3及其以上时，这种处理便转化为了逆
境胁迫，不仅抑制了植物叶片的长势，也对相应器
官造成了不同程度的危害，并且这种危害随着氨气
浓度的增高而加大，所以叶片的净光合速率出现持
续降低并导致峰值的延后。 因此，我们把净光合速
率与对照组接近且为升高和降低转折点的浓度初
步视为绿萝受害的临界浓度， 即氨气浓度为 5．33
mg·m－3。
2．2 氨气胁迫对气孔导度日变化的影响
从气孔导度日变化（图 2）可以看出，在不同浓
度的氨气处理下，所有处理组的气孔导度数值大致
都在 10∶00 或 12∶00 和 16∶00 略高，其余偏低，但整
体说来起伏不大， 趋于平稳， 其中氨气浓度在达到
5．33 mg·m－3时，气孔导度出现较大波动，起伏最大，
并且与对照组相比，氨气浓度在 5．33 mg·m－3以下时
气孔导度总体升高，而在 5．33 mg·m－3以上时则降低。
气孔导度作为一个重要的生理学特征指标，其
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变化首先影响的是水分的交换， 其次是 CO2 的交
换，而这些因素都可以直接影响植物叶片的净光合
速率。 本试验的结果也表明，气孔导度日变化和净
光合速率日变化规律相符，所以我们视 5．33 mg·m－3
的氨气浓度为绿萝叶片组织受损的临界点。
2．3 氨气胁迫对蒸腾速率日变化的影响
不同浓度氨气处理下， 绿萝蒸腾速率日变化
（图 3）表明，各处理组蒸腾速率日变化的变化趋势
均为先上升后下降的单峰曲线，整体而言，晚上比
早上表现为较高的蒸腾速率，而且最大值均出现在
14∶00左右。 各处理组之间比较，其变化趋势与气孔
导度变化趋势一致。 说明由于氨气胁迫使各处理组
的绿萝叶片水势降低，导致膨压降低、气孔导度减
小，进而使绿萝叶片的蒸腾速率降低。 蒸腾速率的
大小，不仅与植物体内水分的传输相关，而且对矿
质元素的运输速率也有很大的影响。
2．4 氨气胁迫对绿萝叶片气孔长宽比的影响
不同浓度氨气处理下绿萝叶片气孔长宽比（图
4）表明，在氨气浓度 2．67 mg·m－3和 4．00 mg·m－3时，
气孔长宽比低于对照组， 即对照组＞2．67 mg·m－3＞
4．00 mg·m－3， 而当氨气浓度达到 5．33 mg·m－3以上
时，气孔长宽比均高于对照组，且随着氨气浓度的
提高而呈现上升状态， 在氨气浓度为 46．69 mg·m－3
时达到最高值 6．153 5。气孔的长宽比可以从侧面反
映气孔的开合程度，比值越大说明气孔闭合程度越
高。 当氨气浓度较低时，植物以积极的状态吸收氮
素养分，打开气孔；但当氨气浓度增大时，绿萝叶片
就相当于遭受到了氨气的胁迫，气孔马上出现抵御
状态，自动关闭，以期阻止有害物质进入组织和细
胞内，从而达到自我保护的目的。
2．5 氨气胁迫下绿萝叶片光合生理主要指标间的
相关分析
从表 1 中可以看出， 绿萝叶片的净光合速率
（Pn）与蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）呈正相关。 各
生理因子与绿萝叶片的净光合速率（Pn）的相关性
大小排序为气孔导度（Gs）＞蒸腾速率（Tr）。
3 小结
植物的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度，以及
它们和外界环境因素之间的关系非常复杂，通过试
验可以得到以下结论：①在氨气胁迫下，绿萝叶片
的净光合速率日变化表现为双峰曲线，而蒸腾速率
日变化则为单峰曲线。 ②在低浓度氨气处理下，绿
萝叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度整体提高
但气孔长宽比降低；在高浓度氨气胁迫下，绿萝叶
片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度整体降低但气
孔长宽比升高。③5．33 mg·m－3的氨气浓度为绿萝叶
片受胁迫的临界浓度。 ④绿萝在不同浓度的氨气处
理下，净光合速率、蒸腾速率和气孔导度三者之间
呈现的趋势大致相同，三者之间呈正相关。 试验结
果还表明，在氨气浓度低于临界浓度时，绿萝叶片
不仅可以有效地吸收氨气，同时自身还可以产生一
定的抵御能力，进行自我保护和恢复，这对植物净
化室内有害气体具有重要的应用价值。
参考文献：
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（责任编辑 郑 威）
表 1 绿萝叶片光合生理主要指标间的相关系数
Gs
Tr
Pn
Gs
1
0.699 2
0.751 2
Tr
1
0.534 5
Pn
1
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