不同光照环境条件下菹草（potamogeton+crispus）生物学特征、形态解剖及其生理特性的研究论文

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1、摘要不同光照环境条件下菹草细tamogetoncrispus)生物学特征、形态解剖及其生理特性研究捅要水体富营养化是全球性环境问题，针对不同程度的水体富营养化，国内外都采取了不同的治理措施，利用水生植物来治理水环境问题，因为其良好的净化效果，独特的经济效益，能耗低以及有利于重建扣恢复良好的水生生态系统等特点，正日益受到人们的关注。水生植物在污染水体中的恢复往往受到诸多因素的影响，特别是大型沉水植物的种植是目前很难解决的问题，选择什么样的植物，如何提高植物在污染水体中的存活率，如何进行植物群落的优化配置等

2、都是需要解决的问题。菹草(potamogctoncrispus)为眼子菜科(PotamogetOP．．&CeSe)多年生沉水草本植物，它具有耐污能力强，繁殖速度快，可以通过多种繁殖方式进行繁殖等特点。本文以菹草为研究对象，研究了不同弱光环境中菹草生长发育、繁殖特性；通过解剖学的观察，比较不同弱光环境中菹草营养器官之间结构差异，了解植物形态如何适应不同光照环境；通过测定植物体内过氧化物酶、过氧化氢酶、叶绿素含量、叶片膜透性等生理指标，从作用机理方面探讨菹草适应弱光性的原因。通过测定菹草叶片光合效率参数，了

3、解菹草在不同弱光环境下的光合特性。结果如下：通过室内模拟试验，研究了基质和光照对菹草石芽萌发、幼苗生长以及不同光照对菹草生长后期叶片光舍效率的影响．结果表明，在光照和缺乏基质的条件下，菹草石芽的萌发率和出苗率提高．基质的存在促进了根的生长；相反，光对根的生长并不起到促进作用．在无光条件下，菹草幼苗节问长度明显大于有光处理．在暗处理中，菹草叶片的质膜透性显著增加．在有光照条件下，基质的有无对菹草幼苗叶片叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)以及Chla／Chlb比值的影响为：Chla、Chlb的含量增

4、高，Chla／Chlb比值都在3．5上下波动；Chla／Chlb最大值和最小值在有基质时分别为4．4和2．8，无基质时为4．2扣2。7．但对幼苗处理40d时，暗处理的叶片质膜透性与有光有基质、有光无基质之间差异极显著(P<0．01)．不同光照处理(自然光、500／,自然光、20％自然光和10％自然光)间的光合特性差异比较结果表明，在菹草生长后期，在自然光下菹草叶片的Fv／Fm和Fv／Fo的比值与其它3个遮光处理相比存在显著差异(P

5、Fo、ETR、qP、qN和中PsII等荧光参数值的结果显示，在生长的后期，一定程度的弱光会起到促进菹草的光合效率，进而延缓菹草衰老的作用．以自然光为对照，在暗处理，光恢复两个不同条件下，对菹草(Potamogcton不同光照环境条件下菹草生物学特征、形态解剖及其生理特性研究crispus)过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及其与处理时间的关系进行了初步研究。结果表明：POD酶活性随着暗处理时间的延长，酶活性增加；随着光恢复时间的延长，酶活性下降。统计分析表明，暗处理与对照相比，菹草叶片POD

6、活性之间差异不显著；光恢复前3天内POD活性差异不显著，但随着光恢复时间的增加，POD活性表现出显著差异(P<0．05)。在暗处理和光恢复中，CAT酶的活性都一直低于对照值，但CAT活性变化趋势与自然光下菹草CAT活性变化趋势一致，暗处理开始两天，活性开始上升，达到最大值以后开始下降；与对照菹草叶片CAT活性比较，前六天分别表现为差异性显著(P<0．05)，第七天为差异极显著(P<0．01)，在光恢复过程中，CAT酶活性第一天明显下降，与对照相比，除第三天表现出差异性显著(P<0．05)以外；其它均差异

7、不显著。全光照下植株加大了对根的物质分配，以吸收足够的水分和营养物质供给地上部分，使之充分利用充足的光能，而对茎、叶物质投资最多的是50％光照强度下的菹草植株，其次依次为100％、20％、1O％光照。50％遮光处理促进了菹草地上部茎叶的生长，与其它处理相比，生物量显著升高。鲜重根冠比、干重根冠比比较结果为：全光照>20％光照>10％光照>50％光照。不同光照条件的菹草株高、植株数、第二节间距、节间数，除全光照与50％光照条件下节问数无差异性以外，其它各参数之间均具有显著性差异(P<0．01)。其中植株数

8、随着光照强度减弱而减少。比较不同光照条件下的株高(50％光照>20％光照>全光照>10％光照)、第二节间距(20％光照>50％光照>全光照>10％光照)，可以发现菹草在遮光条件下，为了获得生长所需的光照强度，茎问不断生长。50％光照与全光照条件下菹草节间数之间差异不显著，但与其它2个处理(20％光照、10％光照)差异性显著(P<0．01)。不同光照条件对菹草顶端叶片数、植株叶片总数影响一致，叶片数均为50％光照>全光照>20％光照>10％光