楊樹新無性系葉綠素含量和光合速率的測定
來源： 本站 類別：實用技術 更新時間：2010-06-29 閱讀次
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楊樹新無性系葉綠素含量和光合速率的測定
光合作用是植物體能量流動和物質循環的基礎,是決定森林生產力最重要的生理過程,也是地球上的生物賴以生存的基礎。而葉綠素含量、光合速率是衡量光合作用好壞的兩個重要因素,葉綠素含量與光合作用密切相關。在一定光照強度下,一定葉綠素含量范圍內,光合作用與葉綠素含量呈正相關。光合速率的大小是衡量植物體生理性狀好壞的一個重要指標,也是衡量光合作用好壞的一個標準。因此,我們對在遼北地區選育的新無性系遼育1 號、遼育2 號葉綠素含量、光合速率與當地主栽品種昌圖小鉆楊進行了實驗比較。
1 實驗材料和方法
1. 1 實驗材料
選用遼北地區4 年生試驗林中的遼育1 號、遼育2 號、昌圖小鉆楊3 個品系。在3 個品系中各選用10 株標準樹,在每株樹樹冠最底層向陽枝條上相同部位選取3 片樹葉,以保證葉齡、著生部位和受光條件的一致性,摘取后用浸足水的紗布包好放入冰箱內保存,16h 后進行實驗。
1. 2 實驗方法
1. 2. 1 葉綠素含量的測定
利用721 型分光光度計測出D645 、D663 的值,代入公式(1) ,求出CA + B ;用丙酮法進行葉綠素提取,并求出提取液體積V ,再測出葉面積A ,利用公式(2) ,求出葉綠素含量。公式如下:
CA + B = 20. 3D645 + 8. 04D663 (1)
U = ( CA + B ×V)P( A ×1000) (2)
式中: CA + B —葉綠素a 和b 的總濃度;
D645 —葉綠素在波長645nm 處的光密度;
D663 —葉綠素在波長663nm 處的光密度;
V —提取液總體積;
U —葉綠素含量(mg·dm- 2 ) ;
A —葉片鮮重(g) 或面積(dm2 ) 。
1. 2. 2 光合速率的測定
用改良半葉法測定。葉片的主脈兩側葉面積基本相等,其形態和生理功能也基本一致,用環割法處理葉柄,保留木質部,以阻斷葉片光合作用產物的外運,同時保證正常水分供應,然后將對稱葉片的一側取下置于暗中,另一側留在植株上保持光照。一定時間后,測定光照和黑暗中葉片的干重差即為光合作用的干物質產量。光合速率計算公式:
E = (W2 - W1 ) / ( A ×T)
式中: E —光合速率(mg·m- 2 s - 1 ) ;
W2 —照光半葉的葉片干重(mg) ;
W1 —暗中半葉的葉片干重(mg) ;
A —葉片面積(m2 ) ;
T —照光時間(s) 。
將算出的結果乘以系數1. 5 ,再除以44 便可得CO2 的光合速率。
2 結果與分析
實驗測定結果見表1、表2。
對品種間葉綠素含量進行方差分析,得出F =13. 73 > F0. 01 = 10. 90 ,表明葉綠素含量遼育1 號、遼育2 號與昌圖小鉆楊差異極顯著。對品種間光合速率進行方差分析,得出F = 19. 87 > F0. 01 = 10. 90 ,表明光合速率遼育1 號、遼育2 號與昌圖小鉆楊差異極顯著。實驗說明了在同等光照條件下遼育1 號、遼育2 號兩個無性系單個葉的葉綠素吸收有效光以及在光反應中的催化能力要好于昌圖小鉆楊,同時說明了光合作用明顯好于昌圖小鉆楊,進而在物質與能量循環上以及生理代謝能力好于昌圖小鉆楊,以上測試結果說明了品種多方面的內在因素決定著品種的生長量。葉綠素含量和光合速率的測試結果,結合生態測試,可作為早期選擇速生品種的參考依據。
3 結 論
3. 1 在遼北地區選育的楊樹新無性系遼育1 號、遼育2 號的光合作用要明顯好于當地主栽品種昌圖小鉆楊,同時也說明了遼育1 號、遼育2 號良好的生理、物質能量循環等性能。
3. 2 楊樹新無性系遼育1 號、遼育2 號將取代昌圖小鉆楊,成為遼北地區耐寒、速生的新一代楊樹品種。
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