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Anatomical Structure and C4 Photosynthetic Characteristics of Seven Atriplex Species

7种滨藜的解剖结构及C4光合特征



全 文 :第 wv卷 增刊 t
u s s z年 ts 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1wv o≥³qt
’¦·qou s s z
z种滨藜的解剖结构及 ≤w 光合特征 3
王玉魁t 闫艳霞t 慈龙骏u 王保平t 崔令军v 杨超伟t
kt1 国家林业局泡桐研究开发中心 郑州 wxsssv ~u1 中国林业科学研究院林业研究所 北京 tsss|t ~
v1北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治重点实验室 北京 tsss{vl
摘 要 } 对从北美洲引进的 z种滨藜 v年生叶片的解剖结构观察 !∆tv ≤ 值测定及光合特征分析表明 }z种滨藜均
具有花环结构 o其叶肉细胞呈栅栏状 o与维管束鞘细胞相连 ~在干旱沙漠环境k甘肃民勤l和相对湿润条件下k河南
原阳l生长 o∆tv ≤值均在 p tv ϕ ∗ p ty ϕ之间 ~植物生长季节 oz种滨藜的光饱和点为 t ysv ∗ u t{x Λ°²¯#°pu¶pt o表
观量子效率 s1sw| x ∗ s1szt { °²¯ ≤’u#°²¯ p t ³«²·²±¶∀证明引进的 z种滨藜均为 ≤w 植物 o其光合作用途径没有随地
理位置的变化而改变 ∀
关键词 } 滨藜 ~解剖结构 ~≤w 植物 ~光合特征
中图分类号 }≥zt{1wv ~≥zt{1wz 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kusszl增 t p sszu p sx
收稿日期 }ussz p sw p vs ∀
基金项目 }/ |w{0滨藜优良品种及培育技术引进kussu p stl ∀
3 慈龙骏为通讯作者 ∀
Ανατοµιχαλ Στρυχτυρε ανδ Χw Πηοτοσψντηετιχ Χηαραχτεριστιχσ
οφ Σεϖεν Ατριπλεξ Σπεχιεσ
• ¤±ª≠∏®∏¬t ≠¤± ≠¤±¬¬¤t ≤¬²±ª­∏±u • ¤±ª…¤²³¬±ªt ≤∏¬¬±ª­∏±v ≠¤±ª≤«¤²º¨ ¬t
kt1 Παυλοωνια Ρεσεαρχη & ∆εϖελοπµεντ Χεντεροφ Στατε Φορεστρψ Αδµινιστρατιον Ζηενγζηου wxsssv ~
u q Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Φορεστρψo ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|t ~
v q Χολλεγε οφ Σοιλανδ Ωατερ Χονσερϖατιον o Βειϕινγ Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγ tsss{vl
Αβστραχτ } Ατριπλεξ ¬¶¤®¬±§²©·¼³¬¦¤¯ ³¯¤±·¶³¨¦¬¨¶º«¬¦«ªµ²º¶¬±§µ²∏ª«·¤±§¶¨°¬2§µ²∏ª«·¤µ¨¤¶¤µ²∏±§·«¨ º²µ¯§qŒ±²µ§¨µ
·²³µ²√¬§¨ ¤·«¨²µ¨·¬¦¤¯ ¥¤¶¬¶²©µ¨©¨µ¨±¦¨ ©²µ¬·¶³«²·²¶¼±·«¨·¬¦¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶o¤¶¨µ¬¨¶²©¯¨ ¤©¤±¤·²°¬¦¤¯ ¶·µ∏¦·∏µ¨ o¶·¤¥¯¨¦¤µ¥²±
¬¶²·²³¨ µ¤·¬² ktv ≤Πtu ≤l ¤±§³«²·²¶¼±·«¨·¬¦¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²©¶¨√¨ ± v2¼¨ ¤µ2²¯§ Ατριπλεξ ¶³¨¦¬¨¶¬±·µ²§∏¦¨§©µ²° ‘²µ·« „°¨ µ¬¦¤
º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤·}„¯¯²©·«¨ z Ατριπλεξ ¶³¨¦¬¨¶«¤√¨ ª²·Žµ¤±½¤±¤·²°¼¤±§©¨ ±¦¨¶2¯¬®¨  ¶¨²³«¼¯¯¦¨¯¯ º«¬¦«
¦²±·¤¬±¶¥∏±§¯¨¶«¨¤·«¦¨¯¯ ¬±¶¬§¨ ~׫¨ ¼ ¦¤±ªµ²º¬± ¥²·«§µ²∏ª«·§¨¶¨µ·¨ ±√¬µ²±°¨ ±·k¬±´ ¬±¬± Š¤±¶∏°µ²√¬±¦¨l ¤±§µ¨ ¤¯·¬√¨ ¼¯
«∏°¬§¦²±§¬·¬²±k≠∏¤±¼¤±ª¬± ‹ ±¨¤± °µ²√¬±¦¨l º¬·«¤√¨ µ¤ª¨ ∆tv ≤ √¤¯∏¨ ©µ²°p tv ϕ ·²p ty ϕ ~׫¨ ¬¯ª«·¶¤·∏µ¤·¬²±³²¬±·¶²©·«¨
z ¶³¨¦¬¨¶ º¨ µ¨ ©µ²° t ysv ·² u t{x Λ°²¯ # °pu ¶p t ¤±§·«¨ ¤³³¤µ¨±· ∏´¤±·∏° ¼¬¨ §¯¶ º¨ µ¨ ©µ²° s1sw| x ·² s1szt {
°²¯ ≤’u#°²¯ p t ³«²·²±¶§∏µ¬±ª·«¨ ªµ²º¬±ª¶¨¤¶²±¶qŒ·º¤¶¦²±¦¯∏§¨§·«¤··«¨ z Ατριπλεξ ³¯¤±·¶³¨¦¬¨¶¥¨ ²¯±ª¨§·² ≤w ³¯¤±·
ªµ²∏³¤±§·«¨¬µ³«²·²¶¼±·«¨·¬¦³¤·«º¤¼ §¬§±²·¦«¤±ª¨ º¬·«³¯¤¦¨ ¦«¤±ª¬±ª§∏µ¬±ª·«¨ ªµ²º¬±ª³¨µ¬²§q
Κεψ ωορδσ} Ατριπλεξ ~¤±¤·²°¬¦¤¯ ¶·µ∏¦·∏µ¨ ~≤w ³¯¤±·~³«²·²¶¼±·«¨·¬¦¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶
滨藜属kΑτριπλεξl植物是干旱 !半干旱地区的典型植物 o具有耐旱 !耐寒 !抗盐碱等特性 o是盐碱地改良和
荒漠化土地治理的优良树种之一k李梅 oussul ∀滨藜属包括 t{s多个草本和灌木植物种 o广泛分布于温带和
亚热带地区 o以美国西北部种类最多k刘英 oussul ∀t|yx年 Ž²µ·¶¦«¤¦®等以甘蔗为试材观察到 ≤’u 固定的初
期产物是四碳酸 o‹¤·¦«等kt|yyl在甘蔗研究上获得证实并提出了 ≤w 途径 ∀随着植物解剖技术提高以及稳
定碳同位素技术提高的应用 o大量 ≤w 植物被人们发现k韩家懋等 oussu ~蒋高明等 ousswl ∀有关 ≤w 植物生
理 !生化特性近几年才有所阐明k‹¤±¶ ετ αλqoussxl ∀滨藜属是藜科k≤«¨ ±²³²§¬¤¦¨¤¨ l≤w 植物分布较集中的属
k韩家懋等 oussu ~蒋高明等 ousswl o但目前对滨藜属植物光合作用途径的系统研究未见报道 ∀
不同光合途径的植物具有不同的 ∆tv ≤ 值kƒ¤µ´∏«¤µ ετ αλqot|{| ~韩家懋等 oussu ~苏培玺等 oussxl ∀
…¨ ±§¨µkt|y{ ~t|ztl最早提出用稳定碳同位素技术区分植物的光合途径 o确定 ≤v 植物的 ∆tv ≤ 值为 p uv ϕ ∗
p vu ϕ o≤w 植物为 p y ϕ ∗ p t| ϕ o其他学者的研究结果也大都在这个范围kƒ¤µ´∏«¤µετ αλqot|{u ~ ‹¤·¨µ¶¯ ¼¨ o
t|{u ~ƒ¤µ´∏«¤µot|{vl ∀潘瑞炽等kusstl和蒋高明等kusswl认为 o典型 ≤w 植物在叶的解剖结构中具有较大的
维管束鞘薄壁细胞 o其中含有叶绿体 ~维管束鞘的外侧密接一层环状或近于环状排列的叶肉细胞 o组成/花
环型0kŽµ¤±½·¼³¨ l结构 ∀但有研究表明 o并非所有的 ≤w 植物都具有花环结构 o如 ∂²½±¨ ¶¨±¶®¤¼¤等kusstl发现
异子蓬k Βορσζχζοωια αραλοχασπιχαl有 ≤w 植物光合特征 o但没有花环结构 ∀≥°¬·«等kt|zvl认为植物叶片 ∆tv ≤ 可
以作为花环结构的指示 o∆tv ≤值在 p | ϕ ∗ p ty ϕ之间植物具有花环结构 o在 p uv ϕ ∗ p vu ϕ之间无花环结
构 ∀本文通过对 z种滨藜属植物的叶解剖结构观察 !稳定碳同位素测定和光合特征综合分析 o旨在对其光合
作用途径进行判别 ∀
t 材料与方法
111 试验区概况
甘肃省民勤治沙试验站地处巴丹吉林沙漠与腾格里沙漠的交接地带ktsuβx{χ∞ov{βvwχ‘o海拔 t vzx °l o
属温带大陆性荒漠气候区 ∀年平均气温 z1y ε o极端低温 p vs1{ ε o极端高温 ws1s ε o年均降水量
ttv1u °° o年均蒸发量 u ysw1v °° o年日照时数 u z||1w «o相对湿度 wz h o干燥度 w1x以上 o无霜期 tzx §o年
平均大风沙日数 {v §o多集中在 v ) x月 o年平均风速 u1x °#¶pt ∀地带性土壤为灰棕荒漠土和风沙土 o³‹ {1x
左右 o地下水位 us ° o矿化度 s1xt ∗ t1x ª#pt ∀
国家林业局泡桐研究开发中心实验基地kttvβvwχ ) ttvβxuχ∞ovwβxvχ ) vxβsxχ‘l在河南原阳县境内 o属暖
温带大陆性季风气候区 ∀年平均气温 tw1w ε ot月平均气温 p s1y ε ~年降水量 x{u1| °° o其中 ys h集中在
y ) {月份 o年蒸发量为 u svw °° ~年平均日照时数 u vuw1x «~无霜期 uuw §∀土壤为黄河冲积风沙土 o³‹ z1x
∗ {1x o地下水位 ts ∗ tu °∀
112 试验材料
试验材料为 ussv 年从北美洲引进的 z 种滨藜 }Ατριπλεξ χανεσχενσ! Α1 χονφερτιφολια ! Α1 χορρυγατα ! Α1
γαρδνερι !Αq λεντιφορµισ! Αq γαρδνερι τριδεντ 和 Αq οβοϖαταo对照植物有 }沙棘 k Ηιπποπηαε ρηαµνοιδεσl !刺槐
kΡοβινια πσευδοαχαχιαl !新疆杨 k Ποπυλυσ αλβα √¤µq πψραµιδαλισl !梭梭 k Ηαλοξψλον αµ µοδενδρονl !沙拐枣
k Χαλλιγονυµ µονγολιχυµl !玉米k Ζεα µαψσl和同期从新疆引种到民勤的白滨藜kΑq χαναl ∀
113 试验方法
t1v1t 叶片解剖方法 取 v年生滨藜当年生成熟叶片k阳面顶部第 v叶片l o用 ƒ„„固定液固定kxs h酒精Β
x h福尔马林Βx h冰醋酸 € |sΒxΒxlk∂Π∂l ∀试材经系列酒精脱水后 o常规石蜡切片法制片 o用旋转式切片机
k•²·¤µ¼ ¬¦µ²·²°¨ o¨¬·½oŠ¨ µ°¤±¼l切片k厚度 { Λ°l o番红 p固绿对染 o二甲苯透明 o阿拉伯树胶封片k李正理
等 ot|{tl o在显微镜下观察拍照 ∀
t1v1u ∆tv ≤和 ∃值测定 ussy年植物生长季节 o分别在民勤和原阳试验区采样 ∀自植株顶部向下取第 t ∗
ts片成熟叶子 o每种植物各选 t ∗ v株混合制样 ozs ε 烘 w{ «o粉碎过筛 ∀由核工业部三所质谱分析室使用
⁄¨ ·¯¤ ³¯∏¶÷°同位素比例质谱仪测定稳定性碳同位素比率k∆tv ≤l o仪器分析精确度为 s1sv ϕ ∀每种植物供试
样品重复制备测定 u次 o以国际标准物质 °⁄…k°¨ ¨⁄¨ ¨…¨ ¯¨ °±¬·¨l为标准 o用下列公式计算 ∆tv ≤ 值kŽ¯²¨ ³³¨¯ ετ
αλqot||{l }
∆tv Χk ϕ l € ≈k Ρ¶¤°³¯¨ p Ρ¶·¤±§¤µ§lΠΡ¶·¤±§¤µ§  ≅ tsv o ktl
式中 }Ρ¶¤°³¯¨是植物叶片样品的tv ≤Πtu ≤比率 ~Ρ¶·¤±§¤µ§是测定过程中标准物质 °⁄…的tv ≤Πtu ≤比率 ∀
空气样用 t sss °真空玻璃细劲瓶采集 o≤’u 通过真空分离线提纯后在质谱仪上测定 ∀碳同位素辨别
力k∃l用下列公式计算kŽ¯²¨ ³³¨¯ ετ αλqot||{l }
∃ € k∆¤¬µ p ∆³¯¤±·lΠkt n ∆³¯¤±·l kul
t1v1v 光合速率测定 每个种各选择 v株有代表性的滨藜为标准木 o树冠顶端向下第 v ∗ x片充分展开的
叶片为被测样本 ∀用 ¬p ywss光合分析仪在 s ∗ u xss Λ°²¯#°pu¶p t光合有效辐射k°„• l范围内 o利用人工光
源k∞⁄l设定 s !ts !xs !tss !uss !xss !t sss !t xss !u sss !u xss Λ°²¯#°pu¶p t等强度 o测定各叶片的净光合速率
kΠ±l ∀测试时间选在植物生长季k{ ) |月l的晴天进行 o气温kvx1ut ? u1vxl ε o大气 ≤’u 浓度kv|w1{x ?
tu1w{l Λ°²¯#°²¯ p t o参比室空气湿度控制在 xs h ? y1xu h ∀
vz 增刊 t 王玉魁等 }z种滨藜的解剖结构及 ≤w 光合特征
114 数据处理
数据处理和分析采用 ∞¬¦¨¯ ussx和 ≥°≥≥tt1x软件 ∀滨藜叶片 Π± 对 °„• 的响应关系采用k…¤¶¶°¤± ετ
αλqot||tl经验方程进行拟合 }
Π± € Π°¤¬kt p ≤s¨p¤°„•ΠΠ°¤¬l o kvl
式中 oΠ°¤¬为最大净光合速率kΛ°²¯ ≤’u#°pu¶p tl o¤和 ≤s 为弱光下净光合速率趋近于零的常数 o°„• 为光合
有效辐射 oΠ±为特定 °„• 条件下的净光合速率 ∀
通过适合性检验 o若方程良好k π  s1sxl o分别计算光补偿点 ≤° € Π°¤¬ ±¯k≤s lΠ¤!光饱和点 ≥° €
Π°¤¬¯ ±ktss ≅ ≤slΠ¤和表观量子效率 „±≠ € ¤≤s ∀
u 结果与分析
211 叶的解剖结构特征
z种滨藜叶的横切面基本结构相同 o都是由叶肉细胞 !上下表皮 !栅栏组织 !维管束及维管束鞘等组成 ∀
叶表皮细胞外侧均有数层排列疏松的叶肉细胞 o这些细胞没有角质层 o易脱落 o具有保护 !储水和减少蒸腾作
用 ∀上下表皮细胞横切面为扁平状 o外侧有角质层 o内侧为排列紧密 !柱状 !单层的栅栏组织细胞 o气孔在上
下表皮均有分布 ∀叶片横切面的主脉上有 w个内始式维管束 o其外围有 t层半封闭的维管束鞘细胞k¥∏±§¯¨
¶«¨¤·«¦¨¯¯l o也称花环细胞kŽµ¤±½ ¦¨¯¯l o叶片内小的维管束仅由导管和筛管组成 o其外被大且排列紧密的维管
束鞘细胞 o包围成花环状 o细胞内含有大量的叶绿体k图版 ´ p t ∗ {l ∀
212 稳定碳同位素特征
表 1 不同植物 7 月下旬叶片的稳定性碳同位素比率(∆13 Χ)和分辨率(∃) ≠
Ταβ .1 Σταβλε χαρβον ισοτοπε ρατιο (∆13 Χ) ανδ χαρβον ισοτοπε δισχριµινατιον (∃)
οφλεαϖεσ οφ διφφερεντ πλαντσιν λατε ϑυλψ
植物种 ≥³¨¦¬¨¶ ∆tv ≤Πϕ ∃Πϕ
玉米 Ζεα µαψσ p tt1v{{ ? s qtyy¤ t1sw| ? s qty{¤
梭梭 Ηαλοξψλον αµ µοδενδρον p tv1sz{ ? s qtyx¥ u1zyw ? s qtyz¥
沙拐枣 Χαλλιγονυµ µονγολιχυµ p tv1zsu ? s qsvv¥ v1v|| ? s qsvv¥
Ατριπλεξ χορρυγατα p tv1{tx ? s qu|t¥ v1xtw ? s qu|y¥
Αqλεντιφορµισ p tw1zw| ? s qtzt¦ w1wyx ? s qtzw¦
Αq χονφερτιφολια p tw1|t{ ? s qswt¦ w1yvz ? s qswu¦
Αq γαρδνερι p tx1su{ ? s qstt¦ w1zw| ? s qsts¦
Αq οβοϖατα p tx1tyu ? s qttu¦ w1{{y ? s qtvx¦
Αq γαρδνερι τριδεντ p tx1uus ? s qsxu¦ w1|wx ? s qsxv¦
Αq χανεσχενσ p tx1ytv ? s qs|v¦ x1vwy ? s qs|x¦
沙棘 Ηιπποπηαε ρηαµνοιδεσ p uy1uvs ? s qsvu§ ty1vsz ? s qsvv§
刺槐 Ροβινια πσευδοαχαχια p u{1{zz ? s qs{t¨ t|1sz{ ? s qs{x¨
新疆杨 Ποπυλυσ αλβα p u{1|vz ? s qsy|¨ t|1tws ? s qszu¨
白滨藜 Αq χανα p u|1uyv ? s qut|¨ t|1w{v ? s quu|¨
≠表中数据为平均值 ? 标准差 o在同一列表中 o不同的小写字母表示差异达到极显著性
水平k π  s1stl ∀׫¨ √¤¯∏¨ µ¨³µ¨¶¨±·¶ °¨ ¤± ? ≥∞qŒ± ·«¨ ¶¤°¨¦²¯∏°±o·«¨ §¬©©¨µ¨±·¶°¤¯¯ ¯¨ ·¨µ¶
°¨ ¤± ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ §¬©©¨µ¨±·¤··«¨ π  s1st ¯¨ √¨¯ q∆tv ≤空气 € p ts1vx ϕ ∆tv ≤¤¬µ€ p ts1vx ϕ q
由表 t可知 o测试的 {种滨藜属
植物除白滨藜外 o其他 z种滨藜的稳
定碳同位素比率比较接近 o∆tv ≤值在
p tv1{tx ϕ ∗ p tx1ytv ϕ 之间 o属
≤w植物的 ∆tv ≤ 值范围内k…¨ ±§¨µo
t|y{ ~ t|zt ~ ≥°¬·« ετ αλqot|zt ~
t|zvl ~所测得的 tw种植物叶片或
同化枝的 ∆tv ≤ 值之间存在极显著
差异k π  s1stl o多重比较k⁄∏±¦¤±
法l显示 }Αq χορρυγατα与 ≤w 植物梭
梭和沙拐枣k苏培玺 oussxl的 ∆tv ≤
值比较接近 o差异不显著 k π 
s1sxl ~y种滨藜 Αq λεντιφορµισ!Αq
χονφερτιφολια! Αq γαρδνερι ! Αq
οβοϖατα! Αq γαρδνερι τριδεντ 和 Αq
χανεσχενσ的 ∆tv ≤ 值种间差异不显
著 ~白滨藜与 ≤v 植物刺槐和新疆
杨的 ∆tv ≤值接近 o差异不显著kπ  s1sxl ∀以稳定性碳同位素辨别力k∃l对各种植物的差异显著性检验结果
与 ∆tv ≤值相同 oz种滨藜属植物的 ∃值在 v1xtw ϕ ∗ x1vwy ϕ之间 o与 ≤w 植物玉米 !梭梭和沙拐枣的 ∃值相
近 o均小于 y ϕ o白滨藜与 ≤v 植物沙棘 !刺槐和新疆杨的 ∃值比较接近 o均大于 ty ϕ ∀∆tv ≤ 值越大 o∃值越
小 o反之亦然 ∀
表 u显示 o在植物生长季节 o同期引种的滨藜 ∆tv ≤值在民勤干旱沙区和高于相对湿润的原阳 ~≤v 植物刺
槐和新疆杨的 ∆tv ≤值在原阳同样低于在民勤 ∀这一趋势与韩家懋等kussul的研究相符 o即不同环境无论 ≤v
植物还是 ≤w 植物 o它们的 ∆tv ≤ 值由东往西逐渐偏正 ∀多重比较结果表明 o新疆杨 ! Αq χανεσχενσ!Αq
χονφερτιφολια的 ∆tv ≤值地点间差异不显著kπ  s1sxl ~刺槐 !Αqχορρυγατα !Αq οβοϖατα α及 Αq οβοϖατα ⎯ 地点间
差异显著kπ  s1sxl ∀
wz 林 业 科 学 wv卷
表 2 不同地理位置植物叶片的 ∆13 Χ值 ≠
Ταβ . 2 ∆13 Χ ϖαλυεσ οφλεαϖεσ οφ διφφερεντ πλαντσιν διφφερεντ πλαχεσ ϕ
植物种 ≥³¨¦¬¨¶ 甘肃民勤 ¬±´ ¬±oŠ¤±¶∏ 河南原阳 ≠∏¤±¼¤±ªo‹ ±¨¤±
Ατριπλεξ χανεσχενσ p tx1ts| ? s qtzv¤ p tx1ytv ? s qs|v¤
Αq χονφερτιφολια p tw1vzw ? s quwz¤ p tw1|t{ ? s qswt¤
Αq χορρυγατα p tv1{tx ? s qu|t¤ p ty1ssv ? s qswx¥
Αq οβοϖατα α p tx1uut ? s qsxu¤ p tx1|s{ ? s quy|¥
Αq οβοϖατα ⎯ p tx1tyu ? s qttu¤ p tx1|yu ? s qywt¥
刺槐 Ροβινια πσευδοαχαχια p uz1{|t ? s qsws¤ p u{1{zz ? s qs{t¥
新疆杨 Ποπυλυσ αλβα p u{1z{x ? s qsx|¤ p u{1|vz ? s qsy|¤
≠表中数据为平均值 ? 标准差 o在同一行中 o不同的小写字母表示差异达到显著性水
平kπ  s1sxl ∀׫¨ √¤¯∏¨¶µ¨³µ¨¶¨±·° ¤¨± ? ≥∞qŒ±·«¨ ¶¤°¨µ²º o·«¨ §¬©©¨µ¨±·¶°¤¯¯¯¨ ·¨µ¶° ¤¨±
¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ §¬©©¨µ¨±·¤··«¨ π  s1sx ¯¨ √¨ ¯q
213 光合生理参数
在原阳试区测定了 z种滨藜的净
光合速率对光强的响应 o以刺槐为对
照 o计算得到的光合生理参数见表 v ∀
结果显示 oz种滨藜的光饱和点均在
t ysv ∗ u t{x Λ°²¯#°pu¶p t之间 o≤v 植
物刺槐为 t vxz Λ°²¯ #°pu¶pt ∀ ≤w 植
物的光饱和点高 o而 ≤v 植物的光饱和
点较低 o¤µ¦«¨µkt||xl报道 o≤w 植物的
光饱和点大于 t xss Λ°²¯#°pu¶p t o≤v
植物在 t sss ∗ t xss Λ°²¯#°pu¶p t之间 o本文研究结果与 ¤µ¦«¨µ的结果一致 ∀苏培玺等kussxl研究认为 ≤w
植物的表观量子效率在 s1sw °²¯ ≤’u#°²¯ p t ³«²·²±¶以上 o本试验测试的 z种滨藜的表观量子效率在 s1sw| x
∗ s1szt { °²¯ ≤’u#°²¯ p t ³«²·²±¶之间 o属于 ≤w 植物的范围 o且均显著高于 ≤v 植物刺槐ks1suz w °²¯ ≤’u#
°²¯ p t ³«²·²±¶l ∀
表 3 7 种滨藜的光合生理参数与模型
Ταβ .3 Πηοτοσψντηετιχ πηψσιολογιχαλ παραµετερσ ανδ µ οδελσ οφ 7 Ατριπλεξ σπεχιεσ
树种
≥³¨¦¬¨¶
模型
²§¨¯
光补偿点
≤°Π
kΛ°²¯#°pu¶ptl
光饱和点
≥°Π
kΛ°²¯#°pu¶ptl
表观量子效率
„±≠Π
k°²¯ ≤’u#°²¯ p t ³«²·²±¶l
Αq χανεσχενσ Π± € uu1ykt p t1t{v u p¨ s1sxy w°¤µ¬Πuu1yl yz1x t |tx s1syy z
Αq χονφερτιφολια Π± € uy1s{kt p t1s{s { p¨ s1sxz |°¤µ¬Πuy1s{l vx1s u tts s1syu y
Αq χορρυγατα Π± € uu1z kt p t1ty{ u p¨ s1syt x°¤µ¬Πuu1zl xz1w t zx{ s1szt {
Αq γαρδνερι Π± € t{1wu kt p t1usw u p¨ s1swt t°¤µ¬Πt{1wul {v1u u twx s1sw| x
Αqλεντιφορµισ Π± € ux1wz kt p t1t|z x p¨ s1sxx {°¤µ¬Πux1wzl {u1v u t{x s1syy {
Αq γαρδνερι τριδεντ Π± € ut1svkt p t1ty| { p¨ s1sxw x°¤µ¬Πut1svl ys1y t {v{ s1syv z
Αq οβοϖατα Π± € t{1u{ kt p t1uwt w p¨ s1sxw |°¤µ¬Πt{1u{l zt1| t ysv s1sy{ u
刺槐 Ροβινια πσευδοαχαχια Π± € t|1wy kt p t1sv| u p¨ s1szw z°¤µ¬Πt|1wyl xs1z t vxz s1suz w
v 结论与讨论
研究结果表明 oz种滨藜属植物叶片的横切面均由外层叶肉细胞和内层维管束鞘细胞构成明显的花环
结构 o维管束鞘细胞内含叶绿体 ~植物生长季节分别在干旱沙区k民勤l和亚湿润区k原阳l测定的 ∆tv ≤ 值在
p tv ϕ ∗ p ty ϕ之间 ~光饱和点均大于 t yss Λ°²¯#°pu¶p t o表观量子效率在 s1sw Λ°²¯#°²¯ p t以上 ∀证明引进
的 z种滨藜均为 ≤w 植物 o其光合作用途径没有随地理位置的变化而改变 ∀
z种滨藜的光补偿点在 vx1s ∗ {v1u Λ°²¯#°pu¶p t之间 ~苏培玺等kussxl的研究结果表明 ≤v 植物柠条具
有较高的光补偿点ktvz Λ°²¯#°pu#¶ptl o显著高于 ≤w 植物 o但本文测试的 ≤v 植物刺槐光补偿点较低kxs1z
Λ°²¯#°pu ¶p tl o所以作者认为光补偿点能否作为判别植物光合作用途径的指标还需进一步研究 ∀
新生代晚期出现的 ≤w 植物是地球环境演化的产物k韩家懋等 oussul o是植物长期进化对环境的适应 ∀
由于环境条件对植物光合作用途径的影响k牛书丽等 ousswl o使鉴别复杂化 ∀植物叶片 ∆tv ≤值易受叶片气体
交换调控的生理机制的影响 o光照 !大气压力 !温度 !湿度等均有可能引起 ∆tv ≤值的变化k陈拓 oussvl ∀所以 o
对植物光合作用途径的鉴别应尽量采用多种手段 o结合环境条件分析进行鉴别 ∀随着人类对光合作用途径
研究的深入 o对于不同光合作用途径的鉴别手段日渐完善 o目前主要鉴别方法有 }形态解剖 !稳定碳同位素 !
酶学研究以及tw ≤’u 示踪 ∀
参 考 文 献
陈 拓 o杨梅学 o冯虎元 o等 qussv q青藏高原北部植物叶片碳同位素组成的空间特征 q冰川冻土 ouxktl }{v p {z
韩家懋 o王国安 o刘东生 qussu q≤w 植物的出现与全球环境变化 q地球前缘 o|ktl }uvv p uwv
xz 增刊 t 王玉魁等 }z种滨藜的解剖结构及 ≤w 光合特征
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蒋高明 o常 杰 o高玉葆 o等 qussw q植物生理生态学 q北京 }高等教育出版社 ox| p yw
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刘 英 qussu q抗旱耐盐四翅滨藜 q植物杂志 okwl }ty p tz
牛书丽 o蒋高明 o李永庚 qussw q≤v 与 ≤w 植物的环境调控 q生态学报 ouwkul }vs{ p vtw
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苏培玺 o安黎哲 o马瑞君 o等 qussx q荒漠植物梭梭和沙拐枣的花环结构及 ≤w 光合特征 q植物生态学报 ou|ktl }t p z
孙双峰 o黄建辉 o林光辉 o等 qussx q稳定同位素技术在植物水分利用研究中的应用 q生态学报 ouxk|l }uvyu p uvzt
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