杨树新无性系叶绿素含量和光合速率的测定
来源： 本站 类别：实用技术 更新时间：2010-06-29 阅读次
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杨树新无性系叶绿素含量和光合速率的测定
光合作用是植物体能量流动和物质循环的基础,是决定森林生产力最重要的生理过程,也是地球上的生物赖以生存的基础。而叶绿素含量、光合速率是衡量光合作用好坏的两个重要因素,叶绿素含量与光合作用密切相关。在一定光照强度下,一定叶绿素含量范围内,光合作用与叶绿素含量呈正相关。光合速率的大小是衡量植物体生理性状好坏的一个重要指标,也是衡量光合作用好坏的一个标准。因此,我们对在辽北地区选育的新无性系辽育1 号、辽育2 号叶绿素含量、光合速率与当地主栽品种昌图小钻杨进行了实验比较。
1 实验材料和方法
1. 1 实验材料
选用辽北地区4 年生试验林中的辽育1 号、辽育2 号、昌图小钻杨3 个品系。在3 个品系中各选用10 株标准树,在每株树树冠最底层向阳枝条上相同部位选取3 片树叶,以保证叶龄、着生部位和受光条件的一致性,摘取后用浸足水的纱布包好放入冰箱内保存,16h 后进行实验。
1. 2 实验方法
1. 2. 1 叶绿素含量的测定
利用721 型分光光度计测出D645 、D663 的值,代入公式(1) ,求出CA + B ;用丙酮法进行叶绿素提取,并求出提取液体积V ,再测出叶面积A ,利用公式(2) ,求出叶绿素含量。公式如下:
CA + B = 20. 3D645 + 8. 04D663 (1)
U = ( CA + B ×V)P( A ×1000) (2)
式中: CA + B —叶绿素a 和b 的总浓度;
D645 —叶绿素在波长645nm 处的光密度;
D663 —叶绿素在波长663nm 处的光密度;
V —提取液总体积;
U —叶绿素含量(mg·dm- 2 ) ;
A —叶片鲜重(g) 或面积(dm2 ) 。
1. 2. 2 光合速率的测定
用改良半叶法测定。叶片的主脉两侧叶面积基本相等,其形态和生理功能也基本一致,用环割法处理叶柄,保留木质部,以阻断叶片光合作用产物的外运,同时保证正常水分供应,然后将对称叶片的一侧取下置于暗中,另一侧留在植株上保持光照。一定时间后,测定光照和黑暗中叶片的干重差即为光合作用的干物质产量。光合速率计算公式:
E = (W2 - W1 ) / ( A ×T)
式中: E —光合速率(mg·m- 2 s - 1 ) ;
W2 —照光半叶的叶片干重(mg) ;
W1 —暗中半叶的叶片干重(mg) ;
A —叶片面积(m2 ) ;
T —照光时间(s) 。
将算出的结果乘以系数1. 5 ,再除以44 便可得CO2 的光合速率。
2 结果与分析
实验测定结果见表1、表2。
对品种间叶绿素含量进行方差分析,得出F =13. 73 > F0. 01 = 10. 90 ,表明叶绿素含量辽育1 号、辽育2 号与昌图小钻杨差异极显著。对品种间光合速率进行方差分析,得出F = 19. 87 > F0. 01 = 10. 90 ,表明光合速率辽育1 号、辽育2 号与昌图小钻杨差异极显著。实验说明了在同等光照条件下辽育1 号、辽育2 号两个无性系单个叶的叶绿素吸收有效光以及在光反应中的催化能力要好于昌图小钻杨,同时说明了光合作用明显好于昌图小钻杨,进而在物质与能量循环上以及生理代谢能力好于昌图小钻杨,以上测试结果说明了品种多方面的内在因素决定着品种的生长量。叶绿素含量和光合速率的测试结果,结合生态测试,可作为早期选择速生品种的参考依据。
3 结 论
3. 1 在辽北地区选育的杨树新无性系辽育1 号、辽育2 号的光合作用要明显好于当地主栽品种昌图小钻杨,同时也说明了辽育1 号、辽育2 号良好的生理、物质能量循环等性能。
3. 2 杨树新无性系辽育1 号、辽育2 号将取代昌图小钻杨,成为辽北地区耐寒、速生的新一代杨树品种。
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