光合作用效率论文-浦丹萍

光合作用效率论文-浦丹萍

导读:本文包含了光合作用效率论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:重要概念,光合作用,呼吸作用,学业水平测试

光合作用效率论文文献综述

浦丹萍[1](2019)在《落实重要概念提高复习效率——以“绿色植物的光合作用和呼吸作用”为例》一文中研究指出初中生物教学中的50个重要概念处于学科知识中最为核心的地位,是初中生物学业水平测试的重点,也是提高学生生物核心素养的关键,因此本文以"绿色植物的光合作用和呼吸作用"为例,落实初中生物重要概念的复习,促使学生理解重要概念,并将零散的知识系统化,提高复习效率,同时为初中生物复习教学提供理论、实践经验。(本文来源于《高考》期刊2019年17期)

康亮[2](2019)在《不同氮效率木薯根系生长、光合作用及转录组分析》一文中研究指出木薯(Manihot esculenta Crantz)系大戟科(Euphorbiaceae)木薯属(Manihot)多年生灌木植物,主要栽培在热带和亚热带地区,是叁大薯类之一。在我国,木薯不仅是主要的淀粉工业和生物质能源原料,也是粮食安全的有效补充作物。氮素是木薯正常生长发育过程的首要元素,一定程度的增施氮肥能提高木薯产量,但过量施氮既浪费资源又带来一系列的环境污染问题。因此,利用遗传改良手段,选育氮高效作物品种被认为是提高氮肥利用效率、保护生态环境和促进农业可持续发展的有效途径。本研究首先以25个木薯品种为材料,通过2年的大田试验并以产量和相对氮积累量对其氮效率进行分类。在此基础上,从氮高效型和氮低效型品种中分别选出代表品种华南10号(SC10)和华南205号(SC205),在低氮、常氮两种供氮水平下,通过分析比较两个品种间的氮积累特征、根系形态、根系构型和硝态氮吸收动力学差异,以及两个品种间的干物质积累特征、光合特性和氮代谢同化酶差异等,从氮素吸收和利用两个方面解释木薯氮高效的机理。最后利用RNA-Seq技术对两因素(品种X处理)下木薯功能叶的基因表达进行探测,通过生物信息学对这些差异基因的生物学功能和代谢途径进行深入研究,了解氮高效基因型在氮素吸收利用过程中可能的分子途径。主要研究结果如下:1.木薯氮效率的评价供试25个木薯品种的氮素吸收(吸氮量)和氮素利用效率在品种、氮处理及交互作用上存在极显着差异,可从中筛选出氮高效品种。以低氮处理产量和相对氮积累量(低氮/高氮)为指标,将25个木薯品种分为四个类型,通过比较两年的分类情况,最终选择SC10作为氮高效型品种,SC205作为氮低效型品种。通径分析表明,木薯的吸收效率和氮素利用效率均对整株干物重有正的贡献作用,且吸收效率的贡献率较高。2.不同氮效率木薯品种氮素吸收差异特征(1)不同氮效率木薯品种各生育期氮素积累量差异显着;不同阶段的氮积累量结果表明,SC10在苗期至块根形成期(即出苗后0~80天)氮素积累量显着高于SC205,N1、NO条件下分别达1.42和1.56倍;而在块根形成期至膨大期(出苗后80~160天)两个木薯品种的氮素积累量无显着差异。表明,两种氮效率型木薯品种的氮素吸收差异在块根形成期之前存在,之后差异变小。(2)苗期SC10的总根长、根系表面积和根系体积显着高于SC205;两品种的细根(直径<0.5mm)比例在N1条件下无显着差异,但NO条件下SC10在细根、中根(直径0.5~1.5mm)的分配比例显着高于SC205。相关分析表明,木薯的整株吸氮量与总根长及单位根长吸氮速率呈显着正相关,进一步分析表明,单位根长吸氮速率对于整株吸氮量的贡献大于总根长。(3)微根管试验发现,除出苗30天后,其余各时期SC10在浅层(35cm)、深层(65cm)土壤的根长密度大于SC205,但差异不显着。玻璃窗观察法同样证实了SC10扎根更深,深层根分布比例更高,其中出苗180天后,SC10在80~180cm处的分布比例在N1、NO条件下比SC205高10.599%、3.5%;SC205的根系则较集中在浅层土壤中。(4)根系N03-吸收动力学试验表明SC10氮高效木薯拥有较低的Km值及Vm值,而SC205氮低效木薯的Km值及Vm值均较高。表明氮高效型木薯品种更适应低氮条件的外界环境。3.不同氮效率木薯品种氮素利用差异特征(1)两种供氮水平下SC10的全生育期干物质量均显着高于SC205。干物质合成强度结果表明,块根形成期至膨大期的干物质合成强度最高,且SC10在各个生育阶段的干物质合成强度在N1条件下分别比SC205高25.4%、35.6%、36.5%、31.0%。表明氮高效型木薯品种的干物质合成能力强于氮低效型木薯品种。(2)在木薯的各生育期,SC10叶面积指数显着高于SC205,但两个木薯品种间的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳(Ci)、蒸腾速率(Tm)则随氮处理和生育期进程互有高低。最大光量子产量(Fv/Fm)在块根形成期和膨大期呈现SC205显着高于SC10,实际光量子产量(Y(Ⅱ))值则在块根形成期呈现SC205显着高于SC10。相关分析表明,在全生育期内叶面积指数始终与干物质量极显着正相关,而Pn值仅在块根形成期与干物质量显着正相关,通径分析表明,叶面积指数对干物质量积累的贡献作用远大于Pn值。(3)两种供氮水平下木薯叶片的NR、GS、GOGAT、GDH活性存在显着的品种间差异,SC10显着高于SC205,说明氮高效型木薯品种对的N03-同化速率较高。通过相关分析及通径分析上述4种酶活性与木薯吸氮量的关系发现,对于氮高效型品种SC10,NR活性对其吸氮量的贡献率最高,而对于氮低效型品种SC205,GOGAT活性对其吸氮量的贡献最高,表明不同氮效率型木薯品种存在不同的氮同化酶限制。4.不同氮效率型木薯品种叶片的差异表达基因利用RNA-Seq技术获得了两种供氮水平下两个品种叶片的转录组信息,经组装拼接后,SC10N1、SC10N0、SC205N1、SC205N0分别共有27096、26945、27598、24928个基因表达。利用DGE方法分析了SC10、SC205在N0处理下的差异表达,分别得到68、1307个差异表达,说明N0处理对SC10的影响较小。GO分析显示,在N0处理下,SC205上调基因显着富集于氧化还原过程中,下调基因富集于脂类代谢、光合系统中,表明SC205光合体系受损严重。KEGG富集分析显示,在N0处理下,SC10上调基因显着富集于类黄酮代谢途径,该途径与色素及抗氧化活性有关,而SC205下调基因显着富集于光合作用和天线蛋白中,进一步说明SC205的光合体系遭到破坏。(本文来源于《广西大学》期刊2019-05-01)

许琦敏[3](2019)在《人工光合作用能量转换效率大幅提升》一文中研究指出本报讯(首席许琦敏)移民火星,人类或许不需要带去植物,只需带上一方方人工光合作用系统就行了。这或许也将改变人类对化石能源的依赖,遏制全球气候变暖的趋势。在日前由中国科技大学上海研究院主办的“墨子沙龙”上,美国科学院院士、加州大学伯克利分校化学系与材料(本文来源于《文汇报》期刊2019-04-17)

尹晓明,李辰[4](2019)在《不同氮效率水稻品种叶片光合作用及氮利用特征的差异分析》一文中研究指出以扬稻6(氮高效品种)、武玉粳3(氮低效品种)为材料,在含有2.86mmol/L NH_4~+溶液培养条件下,分别在开花期和灌浆期分析了中位叶、旗叶的净光合速率、氮同化酶的活性、叶片氮含量与转移率以及对子粒的贡献。结果表明:(1)旗叶的净光合速率显着高于中位叶;扬稻6旗叶的净光合速率显着高于武玉粳3,而中位叶净光合速率在品种间差异不显着。(2)硝酸还原酶活性(NRA)、谷氨酰胺合成酶活性(GSA)是中位叶高于旗叶、灌浆期高于开花期、扬稻6高于武玉粳3。从开花到灌浆期,旗叶可溶性糖含量呈增加的趋势,而中位叶可溶性糖含量呈减少的趋势。旗叶可溶性糖含量高于中位叶、扬稻6高于武玉粳3。可溶性蛋白含量呈下降的趋势,扬稻6可溶性蛋白含量高于武玉粳3。扬稻6、武玉粳3中位叶可溶性蛋白的转出率分别是50.3%、37.6%;旗叶可溶性蛋白的转出率分别是69.5%、44.4%。(3)中位叶总氮积累量显着高于旗叶、开花期显着高于灌浆期。扬稻6中位叶、旗叶氮转移量分别为35.6%、34.7%;武玉粳3中位叶、旗叶氮转移量分别为26.9%、35.3%。(4)去除中位叶,子粒氮分别比对照减少了6.9%(扬稻6)、4.6%(武玉粳3);子粒产量分别比对照减少了7.3%(扬稻6)、4.9%(武玉粳3)。去除旗叶,子粒氮分别比对照减少了10.5%(扬稻6)和9.2%(武玉粳3);子粒产量分别比对照减少了13.8%(扬稻6)、11.1%(武玉粳3),表明旗叶对子粒氮和产量的贡献更大。总之,氮高效品种旗叶光合作用和氮同化能力显着高于氮低效品种,另一方面,其中位叶储存的氮也能及时转移到子粒中,提高了氮效率,这反映了不同氮效率品种氮素利用差异的机制。(本文来源于《作物杂志》期刊2019年01期)

刘勇[5](2018)在《浅谈提高初中生物课堂教学效率的方法——以浙教版“光合作用”为例》一文中研究指出在减负增效的教学改革背景下,以浙教版"光合作用"的具体教学为例,介绍了几种常见的教学方法在课堂中的实践运用,以期提高初中生物课堂的教学效率.(本文来源于《理科考试研究》期刊2018年22期)

刘霞[6](2018)在《氢化酶有望革新可再生能源系统》一文中研究指出科技日报北京9月4日电 (刘霞)据英国剑桥大学官网3日报道,该校研究人员使用半人工光合作用探索生产和储存太阳能的新方法:利用太阳光、酶和人造技术,将水转化成为氢气和氧气。这种无辅助太阳能驱动水分解技术可用于革新可再生能源生产系统。光合作用是(本文来源于《科技日报》期刊2018-09-05)

王君,仝宇欣,杨其长[7](2018)在《LED光源红蓝光配比对生菜光合作用及能量利用效率的影响》一文中研究指出为了提高植物光能及电能利用效率,降低植物工厂光源的投入产出比,该文从不同红蓝光配比(R/B)对生菜光合作用影响机理入手,分析不同R/B对生菜光能及电能利用效率的影响。以荧光灯处理(FL)作为对照,通过设置不同红蓝光配比(R/B)共7个处理进行试验,测定不同R/B下生菜的Ru Bis Co羧化速率和氧化速率、光合电子流分配以及叶氮分配。结果表明:1)当R/B≥8时,增大蓝光比例显着降低了总电子传递速率向参与光呼吸的光合电子流的分配,促进了叶氮向羧化系统和生物能学系统中的投入,提高了叶片的光合作用;2)当R/B≤8时,生菜电能利用效率(electric-energy use efficiency,EUE)和光能利用效率(light use efficiency,LUE)随着R/B增加而显着增大,R/B≥8处理间EUE无显着性差异,但R/B=12处理下LUE较R/B=8处理高12.5%。综上所述,在光强为200μmol/(m2·s)的红蓝LED植物工厂中,R/B为8是影响生菜光合作用、光能及电能利用效率的转折点;为保证生菜高效生产,以红蓝光配比不小于8为宜。(本文来源于《农业工程学报》期刊2018年14期)

冯波,刘开昌[8](2018)在《密植条件下氮肥对不同品种夏玉米氮效率及光合作用的影响》一文中研究指出本试验以夏玉米常规品种郑单958(ZD958)和耐密品种登海618(DH618)为试材,采用单株盆栽种植方式,设置种植密度为90 000株/hm~2,研究施氮量和种植密度对高产夏玉米氮素利用效率和光合作用的影响。结果表明,施氮显着增加玉米干物质积累量与氮素积累,提高氮素利用效率,且叶片净光合速率显着升高,两品种表现一致。对比不同品种,施氮条件下DH618氮肥利用效率和叶片气体交换参数改善幅度显着,最终表现在干物质积累量与产量增加上显着高于ZD958。可知,合理施用氮素可以显着改善光合特性和干物质与氮素积累的协调性,最终提高产量。在密植条件下,DH618对氮肥的施用与否反应更加敏感,在生产实践上,追求玉米高产在提高种植密度的同时不能忽视氮肥的作用,两者合理结合才能有效提高产量。(本文来源于《山东农业科学》期刊2018年05期)

明蒙蒙[9](2018)在《光合作用过程中能量转移效率的研究》一文中研究指出光合作用初始过程分为两步:一是通过聚光复合物吸收太阳光;二是将电子激发转移至反应中心(RC)。这个过程中高效的能量转移一直是研究热点。对于光合作用能量转移的研究,不仅可以帮助我们理解光合作用的物理机制,而且可以为设计人造捕捉自然光系统和人造光能转换装置提供帮助,解决能源匮乏问题。本文研究了环境噪声退相干作用对能量转移的辅助作用,由于这个阶段持续的时间非常短,本研究认为退相干作用起主要作用,因此本研究不考虑长时间下的环境阻尼效应。作为例子,本研究使用紫菌聚光复合物II(LHII)B850环中的任意叁位点能量转移为简单模型(简称为叁位点系统),探索量子退相干在有、无环境噪声存在时对能量转移效率的影响,并尝试获得能量转移效率与时间的函数关系。本文利用的是可解退相干模型,这个模型的优势是使用了解析解,避免了用数字计算出现错误。本文所得结果主要如下:1.本文得到非纠缠纯态下的能量转移效率随时间的变化。在环境噪声存在时,初始阶段能量转移效率急剧变化,无稳定值,长时间后由于噪声引起的量子退相干作用,使其达到稳定值;无环境影响时,转移效率一直随时间振动而无稳定值。可见噪声可以使能量转移趋于稳定,对能量转移效率有促进作用。2.本文的模拟中只考虑环境和系统以及它们之间简单的交互作用。在B850环中,每个色素分子同时为供体和受体,本文的研究只考虑邻近的色素分子之间的偶极-偶极间相互作用以及色素分子与环境之间的相互作用。从本文研究结果可以得出:在光合作用的初始过程中,一个系统随着位点激发态的增多,其能量转移效率也大大增加,并且在长时间后达到稳定的高效。同时,也可以猜想:高效的能量转移与分子结构和量子退相干作用密切相关。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2018-05-01)

张世军,母冰洁,薛东,卜芳侠,薛安明[10](2018)在《五个欧李品种叶片光合作用与水分利用效率比较研究》一文中研究指出为了探讨欧李的光合作用特征,以5个欧李品种为材料,以当地野生欧李为对照,用Li-6400便携式光合测定仪测定叶片的光合作用指标。结果表明:五个欧李叶片净光合速率(Pn)日变化均出现双峰型曲线特征,都有不同程度的光合"午休"现象。除农大7号外其余四个品种的净光合速率都大于野生种,农大5号和农大3号的光合作用性能较好,具有较为明显的光合作用优势,大多数欧李品种具有一定的丰产潜力。研究可以为钙果栽培技术标准的制定提供依据。(本文来源于《陕西林业科技》期刊2018年01期)

光合作用效率论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

木薯(Manihot esculenta Crantz)系大戟科(Euphorbiaceae)木薯属(Manihot)多年生灌木植物,主要栽培在热带和亚热带地区,是叁大薯类之一。在我国,木薯不仅是主要的淀粉工业和生物质能源原料,也是粮食安全的有效补充作物。氮素是木薯正常生长发育过程的首要元素,一定程度的增施氮肥能提高木薯产量,但过量施氮既浪费资源又带来一系列的环境污染问题。因此,利用遗传改良手段,选育氮高效作物品种被认为是提高氮肥利用效率、保护生态环境和促进农业可持续发展的有效途径。本研究首先以25个木薯品种为材料,通过2年的大田试验并以产量和相对氮积累量对其氮效率进行分类。在此基础上,从氮高效型和氮低效型品种中分别选出代表品种华南10号(SC10)和华南205号(SC205),在低氮、常氮两种供氮水平下,通过分析比较两个品种间的氮积累特征、根系形态、根系构型和硝态氮吸收动力学差异,以及两个品种间的干物质积累特征、光合特性和氮代谢同化酶差异等,从氮素吸收和利用两个方面解释木薯氮高效的机理。最后利用RNA-Seq技术对两因素(品种X处理)下木薯功能叶的基因表达进行探测,通过生物信息学对这些差异基因的生物学功能和代谢途径进行深入研究,了解氮高效基因型在氮素吸收利用过程中可能的分子途径。主要研究结果如下:1.木薯氮效率的评价供试25个木薯品种的氮素吸收(吸氮量)和氮素利用效率在品种、氮处理及交互作用上存在极显着差异,可从中筛选出氮高效品种。以低氮处理产量和相对氮积累量(低氮/高氮)为指标,将25个木薯品种分为四个类型,通过比较两年的分类情况,最终选择SC10作为氮高效型品种,SC205作为氮低效型品种。通径分析表明,木薯的吸收效率和氮素利用效率均对整株干物重有正的贡献作用,且吸收效率的贡献率较高。2.不同氮效率木薯品种氮素吸收差异特征(1)不同氮效率木薯品种各生育期氮素积累量差异显着;不同阶段的氮积累量结果表明,SC10在苗期至块根形成期(即出苗后0~80天)氮素积累量显着高于SC205,N1、NO条件下分别达1.42和1.56倍;而在块根形成期至膨大期(出苗后80~160天)两个木薯品种的氮素积累量无显着差异。表明,两种氮效率型木薯品种的氮素吸收差异在块根形成期之前存在,之后差异变小。(2)苗期SC10的总根长、根系表面积和根系体积显着高于SC205;两品种的细根(直径<0.5mm)比例在N1条件下无显着差异,但NO条件下SC10在细根、中根(直径0.5~1.5mm)的分配比例显着高于SC205。相关分析表明,木薯的整株吸氮量与总根长及单位根长吸氮速率呈显着正相关,进一步分析表明,单位根长吸氮速率对于整株吸氮量的贡献大于总根长。(3)微根管试验发现,除出苗30天后,其余各时期SC10在浅层(35cm)、深层(65cm)土壤的根长密度大于SC205,但差异不显着。玻璃窗观察法同样证实了SC10扎根更深,深层根分布比例更高,其中出苗180天后,SC10在80~180cm处的分布比例在N1、NO条件下比SC205高10.599%、3.5%;SC205的根系则较集中在浅层土壤中。(4)根系N03-吸收动力学试验表明SC10氮高效木薯拥有较低的Km值及Vm值,而SC205氮低效木薯的Km值及Vm值均较高。表明氮高效型木薯品种更适应低氮条件的外界环境。3.不同氮效率木薯品种氮素利用差异特征(1)两种供氮水平下SC10的全生育期干物质量均显着高于SC205。干物质合成强度结果表明,块根形成期至膨大期的干物质合成强度最高,且SC10在各个生育阶段的干物质合成强度在N1条件下分别比SC205高25.4%、35.6%、36.5%、31.0%。表明氮高效型木薯品种的干物质合成能力强于氮低效型木薯品种。(2)在木薯的各生育期,SC10叶面积指数显着高于SC205,但两个木薯品种间的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳(Ci)、蒸腾速率(Tm)则随氮处理和生育期进程互有高低。最大光量子产量(Fv/Fm)在块根形成期和膨大期呈现SC205显着高于SC10,实际光量子产量(Y(Ⅱ))值则在块根形成期呈现SC205显着高于SC10。相关分析表明,在全生育期内叶面积指数始终与干物质量极显着正相关,而Pn值仅在块根形成期与干物质量显着正相关,通径分析表明,叶面积指数对干物质量积累的贡献作用远大于Pn值。(3)两种供氮水平下木薯叶片的NR、GS、GOGAT、GDH活性存在显着的品种间差异,SC10显着高于SC205,说明氮高效型木薯品种对的N03-同化速率较高。通过相关分析及通径分析上述4种酶活性与木薯吸氮量的关系发现,对于氮高效型品种SC10,NR活性对其吸氮量的贡献率最高,而对于氮低效型品种SC205,GOGAT活性对其吸氮量的贡献最高,表明不同氮效率型木薯品种存在不同的氮同化酶限制。4.不同氮效率型木薯品种叶片的差异表达基因利用RNA-Seq技术获得了两种供氮水平下两个品种叶片的转录组信息,经组装拼接后,SC10N1、SC10N0、SC205N1、SC205N0分别共有27096、26945、27598、24928个基因表达。利用DGE方法分析了SC10、SC205在N0处理下的差异表达,分别得到68、1307个差异表达,说明N0处理对SC10的影响较小。GO分析显示,在N0处理下,SC205上调基因显着富集于氧化还原过程中,下调基因富集于脂类代谢、光合系统中,表明SC205光合体系受损严重。KEGG富集分析显示,在N0处理下,SC10上调基因显着富集于类黄酮代谢途径,该途径与色素及抗氧化活性有关,而SC205下调基因显着富集于光合作用和天线蛋白中,进一步说明SC205的光合体系遭到破坏。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光合作用效率论文参考文献

[1].浦丹萍.落实重要概念提高复习效率——以“绿色植物的光合作用和呼吸作用”为例[J].高考.2019

[2].康亮.不同氮效率木薯根系生长、光合作用及转录组分析[D].广西大学.2019

[3].许琦敏.人工光合作用能量转换效率大幅提升[N].文汇报.2019

[4].尹晓明,李辰.不同氮效率水稻品种叶片光合作用及氮利用特征的差异分析[J].作物杂志.2019

[5].刘勇.浅谈提高初中生物课堂教学效率的方法——以浙教版“光合作用”为例[J].理科考试研究.2018

[6].刘霞.氢化酶有望革新可再生能源系统[N].科技日报.2018

[7].王君,仝宇欣,杨其长.LED光源红蓝光配比对生菜光合作用及能量利用效率的影响[J].农业工程学报.2018

[8].冯波,刘开昌.密植条件下氮肥对不同品种夏玉米氮效率及光合作用的影响[J].山东农业科学.2018

[9].明蒙蒙.光合作用过程中能量转移效率的研究[D].西北农林科技大学.2018

[10].张世军,母冰洁,薛东,卜芳侠,薛安明.五个欧李品种叶片光合作用与水分利用效率比较研究[J].陕西林业科技.2018

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光合作用效率论文-浦丹萍
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