小叶黄杨越冬叶片呈色及生理生态响应机制研究

发布时间：2020-12-13 11:20

　　常绿植物冬季叶片变红是一个普遍发生的现象。该现象的研究对揭示常绿植物冬季叶片生理生态调控机制具有重要理论价值,对人居环境冬季景观的营建也具有现实指导意义。本研究以北京植物园从国外引种的Buxus属17个品种为对象,研究了Buxus属植物越冬叶片呈色与越冬抗寒性表现的关系,在此基础上,选用3个冬季叶片不同呈色表现的小叶黄杨品种:’绿美’、’阳光’和’冬绿’,对其越冬叶片呈色的色素基础、影响叶片呈色的温光因子以及叶片呈色的生理生态适应性调控机制进行了研究。其主要研究结果如下:1)Buxus属品种冬季植株叶片的变红程度与植株越冬抗寒性表现未呈现出一致性。其中,冬季保绿效果最好的小叶黄杨’绿美’、变红程度中等返青最晚的’阳光’及变红最严重但返青最早的’冬绿’,3者的越冬抗寒性由强到弱分别为:’冬绿’>’绿美’>’阳光’。2)3个小叶黄杨品种冬季叶片变红与越冬进程中低温与相对高光的交互作用密不可分,在冬季呈色上的差异反映了其对低温+高光的耐受性及敏感程度。2011-2013连续两年的观测数据显示’绿美’叶片近轴侧和远轴侧变红的临界温度分别为0.67-1.55℃和5.25-7.68℃;... 

【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：158 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略词表
1 绪论
    1.1 常绿植物越冬叶片变红及生理生态响应机制研究进展
        1.1.1 常绿植物越冬变红及抗逆性
        1.1.2 常绿植物越冬叶片变红的色素基础
        1.1.3 影响常绿植物越冬叶片变红的内部因子
        1.1.4 影响常绿植物越冬叶片变红的外在因子
        1.1.5 常绿植物越冬叶片变红的适应性调节机制
        1.1.6 问题和展望
    1.2 本研究的目的意义、研究内容和技术路线
        1.2.1 本研究的目的意义
        1.2.2 研究内容
        1.2.3 技术路线
2 Buxus属植物越冬叶片呈色及抗寒性表现关系研究
    2.1 引言
        2.1.1 北京地区常绿植物应用现状
        2.1.2 常绿植物冬季叶片变红及抗寒性表现
        2.1.3 本章的研究目的
    2.2 材料与方法
        2.2.1 材料
        2.2.2 Buxus属品种种植地气温情况监测
        2.2.3 方法
        2.2.4 数据处理与分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 Buxus属17个品种越冬前后叶色观测
        2.3.2 Buxus属17个品种叶片变红始期、返青始期及1月植株受冻害情况
        2.3.3 3个小叶黄杨品种越冬抗寒性生理生化指标变化
        2.3.4 3个小叶黄杨品种越冬抗寒性表现综合评价
    2.4 讨论
    2.5 小结
3 小叶黄杨越冬叶片呈色色素基础及温光影响因子研究
    3.1 引言
        3.1.1 国内外常绿植物冬季叶片变红温光影响因子研究
        3.1.2 常绿植物冬季叶片变红的红色色素种类
        3.1.3 本章的研究目的
    3.2 材料及方法
        3.2.1 材料
        3.2.2 方法
        3.2.3 数据处理与分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 小叶黄杨种植地越冬返青期间日平均气温及日太阳总辐射变化
        3.3.2 3个小叶黄杨品种越冬返青过程中叶片呈色变化
        3.3.3 3个小叶黄杨品种越冬返青期间叶片呈色与温光因子相关性分析
        3.3.4 3个小叶黄杨品种越冬前后叶片红色色素分布变化
        3.3.5 3个小叶黄杨品种越冬返青期间叶片中叶绿素含量变化
        3.3.6 3个小叶黄杨品种越冬返青期间叶片中类胡萝卜素含量变化
        3.3.7 3个小叶黄杨品种越冬返青期间叶片中类胡萝卜素/叶绿素值变化
        3.3.8 3个小叶黄杨品种越冬前后叶片中花色素苷含量变化
    3.4 讨论
        3.4.1 光温因子对叶片呈色的影响
        3.4.2 光温因子对小叶黄杨越冬叶片红色色素合成及分布的影响
        3.4.3 光温因子对小叶黄杨叶片色素种类及含量的影响
    3.5 小结
4 小叶黄杨不同光照条件下叶片越冬光响应机制
    4.1 引言
        4.1.1 常绿植物冬季叶片变红与过剩光能
        4.1.2 常绿植物越冬叶片对过剩光能的应对策略
        4.1.3 本章的研究目的
    4.2 材料与方法
        4.2.1 材料
        4.2.2 方法
        4.2.3 数据处理与分析
    4.3 结果与分析
        4.3.1 越冬进程中气温及太阳辐射变化
        4.3.2 小叶黄杨越冬叶片单位面积干重变化
        4.3.3 小叶黄杨越冬叶片捕光天线色素含量变化
        4.3.4 小叶黄杨越冬前后叶片光谱特性变化
        4.3.5 小叶黄杨越冬叶片光化学反射指数PRI变化
        4.3.6 小叶黄杨越冬叶片荧光参数变化
    4.4 讨论
        4.4.1 小叶黄杨越冬不同呈色叶片的光能吸收
        4.4.2 小叶黄杨越冬不同呈色叶片的光能利用
    4.5 小结
5 小叶黄杨越冬进程中阳生叶和阴生叶PSⅡ-PSⅠ-碳同化光响应机制
    5.1 引言
        5.1.1 光抑制与PSⅡ-PSⅠ-碳同化的关系
        5.1.2 叶绿素荧光多阶段曲线与PSⅡ-PSⅠ-碳同化的关系
        5.1.3 常绿植物露地越冬阳生叶及阴生叶在光响应机制上的差异
        5.1.4 本章的研究目的
    5.2 材料与方法
        5.2.1 材料
        5.2.2 方法
        5.2.3 数据处理与分析
    5.3 结果与分析
        5.3.1 越冬期间气温监测
        5.3.2 叶片呈红指数测定
        5.3.3 叶绿素荧光动力学曲线FI变化
        5.3.4 叶绿素荧光多阶段曲线MFI变化
        5.3.5 PSII光能分配参数变化
        5.3.6 叶绿素荧光参数变化
        5.3.7 光化学反射指数PRI变化
        5.3.8 捕光天线系统叶绿素a/b变化
        5.3.9 叶黄素循环色素脱环氧化程度变化
    5.4 讨论
        5.4.1 入冬前阳生叶和阴生叶PSⅡ-PSⅠ-碳同化光响应策略
        5.4.2 越冬初期阳生叶和阴生叶PSⅡ-PSⅠ-碳同化光响应策略
        5.4.3 深冬时期阳生叶和阴生叶PSⅡ-PSⅠ-碳同化光响应策略
    5.5 小结
6 小叶黄杨不同照光部位叶片冬季光响应策略
    6.1 引言
        6.1.1 常绿植物冬季变红叶片传统荧光测定方法及其局限性
        6.1.2 小叶黄杨用于不同部位荧光测定的生理条件
        6.1.3 本章的研究目的
    6.2 材料与方法
        6.2.1 材料
        6.2.2 方法
        6.2.3 结果处理与分析
    6.3 结果与分析
        6.3.1 两种不同呈色表型叶片显微结构观察
        6.3.2 两种表型叶片不同照光部位叶绿素荧光特性
        6.3.3 两种表型叶片不同照光部位光化学反射指数PRI
    6.4 讨论
v/F_m值与荧光所测叶片部位的关系">        6.4.1 F_v/F_m值与荧光所测叶片部位的关系
v/F_m值与荧光所测叶片厚度的关系">        6.4.2 F_v/F_m值与荧光所测叶片厚度的关系
v/F_m值与所测叶片非光化学淬灭的关系">        6.4.3 F_v/F_m值与所测叶片非光化学淬灭的关系
    6.5 小结
7 结论
    7.1 研究结论
    7.2 研究创新点
    7.3 研究展望
参考文献
图版
个人简介
获得成果目录清单
第一导师简介
第二导师简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2914467