青海高原几种高山植物叶绿体的光谱特性和超微结构的比较研究

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	青海高原几种高山植物叶绿体的光谱特性和超微结构的比较研究
	魏捷
学位类型	硕士
导师	贲桂英
	1997
学位授予单位	中国科学院西北高原生物研究所
学位授予地点	中国科学院西北高原生物研究所
学位专业	植物生理学
关键词	光合作用植物生理学光谱特性超微结构高原植物
摘要	本文在对高山植物光合作用气体代谢适应特征研究的基础上，对青海高原几种高山植物，矮嵩草（K.humilis)、云雾龙胆（G.nubigenax)、短管免耳草（L.maituba)和珠芽蓼（P.viviparum）等，就其光合色素含量、叶绿体光谱特性及超微结构等同光合作用有关的一些特性进行了种间及同种植物不同海拔生态型的比较研究，主要结果如下：1、以珠芽蓼为材料，随海拔升高，其叶绿素含量有下降趋势，但二者并非线性关系；随海拔升高，Chlb含量下降，Chla/Chlb比值升高，类胡萝卜素含量／叶绿素含量比值也有上升趋势。高山植物种间光合色素含量差别很大，但Chla/Chlb比值均较高，说明光合色素含量除受环境调节外，还受遗传因素控制。较高的Chla/Chlb比值，对光能的有效利用和合理分配有重要作用。2、不同海拔的珠芽蓼，其吸收光谱曲线在400-440nm兰光区间内吸收峰变化很大。这可能同类胡萝卜素含量和Chlb含量有关。不同种的四种高山植物，它们的吸收光谱各有其特点。3、叶绿素a荧光诱导动力学测定表明，不同海拔的珠芽蓼，随海拔升高，其叶片和叶绿体的Ｆv/Fo,Fv/Fm和Rfd值呈明显上升趋势，表明随海拔升高，其潜在光合活力增加；但移植到低海拔地区同一环境中的植株新生叶片，它们的Ｆv/Fo和Fv／Fm值同原产生海拔高度无明显联系，表明环境因素对比值的影响较大。4、以珠芽蓼和矮嵩草为材料，77k荧光发射和激发测定表明随着海拔升高，PSI较PSII的相对荧光产量（PSI／PSII）下降，表明海拔较高时PSI相对含量较PSII低，或者光能分配更有利于向PSII分配；在珠芽蓼叶绿体中，随海拔升高，Chla在PSI和PSII中的相对含量（Chla/Chlb）有升高趋势。不同种高山植物光能在PSI和PSII间的分配及PSI和PSII中Chla/Chlb值是各不相同的。5、从叶绿体蛋白质SDS－PAGE结果，分析不同海拔珠芽蓼的蛋白质组成发现，在3980nm处98KDa和32KDa带含量增加较多，其他蛋白带却是共有的，如61.7KDa、33KDa、22KDa等。几种高山植物叶绿体内的中、高分子量的蛋白质含量较为丰富，为主要蛋白质。6、比较不同海拔珠芽蓼和矮嵩草叶绿体超微结构表明，海拔较高处（3980m），珠芽蓼和矮嵩草叶绿体变形、扭曲程度加强，其叶绿体中类囊体膜相对垛叠程度加强，类囊体膜片层排列较为散乱。低海拔（2300m）珠芽蓼叶绿体中嗜锇颗粒较多，高海拔（3980m）的叶片叶绿体中则较少；高海拔地区（3980m）的叶片细胞中线粒体数目增多明显。
其他摘要	The purpose of this paper was to study the mechanism of photosythetic adaptation of alpine plants to environment. The pigment, spectral characteristics, protein composition of chloroplast of K. humilis, L. brevituba and P. viviparum were examined and the chloroplast ultrasructure of K. humilis and P. viviparum were observed. The main results were as follows: 1. The contents of chl(a+b) and chlb decrease with elevation increasing; chla/b ratio and Car/chl(a+b) ratio increase with elevation increasing. 2. Two peaks were observed in the blue region (400nm-440nm) of absorption spectrum of P. viviparum (El. 2300m, El. 2500m and El. 3980m); One peal was observed in K. humilis and g. nubigenax; None was observed in L. maituba and P. viviparum (El. 3200m). 3. Fv/Fo, Fv/Fm and Rfd of chloroplast and leaves in P. viviparum increase with sourse elevation increasing. 4. The relative fluorescence yield of PSII in P.viviparum and K.humilis decrease with sourse elevation increasing. The relative content of chla in PSI and PSII of chloroplast in P. viviparum with sourse elevation increasing. 5. It was indicated by SDS-PAGE that high molecular weight and middle molecular weight protein. The protein bands in the SDS-PAGE profile are similar in the same species grown at different elevations (P. viviparum) and different from three species (K.humilis and g. nubigenax, L. breviituba). 6. The ultrastructure of chloroplast of P. viviparum and K. humilis, which grown at different elevation, showed the higher elevation(3980m) were damaged more. The relative degree of appression of thylakoid membrane in P.viviparum grown at higher elevation was higher than that grown at lower elevation, this was not aparent in K. humilis.
页数	52
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://210.75.249.4/handle/363003/3344
专题	中国科学院西北高原生物研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	魏捷. 青海高原几种高山植物叶绿体的光谱特性和超微结构的比较研究[D]. 中国科学院西北高原生物研究所. 中国科学院西北高原生物研究所,1997.

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