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旭月NMT简报---关键词搜索:

第181期-NMT证据:营养动态吸收与呼吸作用关系

        深秋夜晚变暖是否能够提升针叶树的光合速率?研究者以云杉和冷杉作为材料,观察秋季夜晚变暖,针叶树的叶和根在形态学及生理学上的的响应。

        形态学观察发现,实验组受到夜晚变暖的影响,其根长、表面积、比根面积、比根长相比于对照组有一定的提升。生理生化研究显示,夜晚变暖有利于叶的气体交换,光合作用率、表观量子效应、暗呼吸速率、PSII最大量子效率、硝酸还原酶活性等指标均有所提升。与此相反的是,夜晚温度提升降低了根部中非结构性碳水化合物的浓度。利用非损伤微测技术,检测了云杉、冷杉根部NH4+、NO3-、H+、O2的速率。结果显示,夜晚温暖处理提升了根部NH4+与NO3-的吸收速率,同时也促进了根部吸O2排H+这一过程。结合形态学及生理学检测结果,表明深秋夜晚变暖提升了针叶树的光合速率,增强了根部吸收氮素营养的能力。

 

 

        图注:对照组及夜晚温暖处理组的云杉、冷杉,根部NH4+、NO3-、H+、O2流速。正值表示吸收。

        质膜H+-ATPases调控的H+浓度梯度的稳定,在NH4+、NO3-的吸收过程中起到重要的作用。两个品种的实验组,根部H+外排均高于对照组,这与NH4+、NO3-吸收速率的结果是一致的。而随着夜晚温度的升高,根部产生更多的能量用于吸收营养,呼吸作用相应加强。可以观察到,实验组O2的吸收速率强于对照组,这与上述NH4+、NO3-的流速结果相对应。

        本研究利用非损伤微测技术,实现了对植物营养动态吸收、呼吸强度的活体实时监测,为植物生理功能的鉴定提供了真实有力的证据。

        下载全文:C2016-006