1、本 科 毕 业 论 文 开 题 报 告五种丛生竹叶绿素荧光参数的日变化研究学 院： 林学院 专业年级： 水土保持与荒漠化防治 学 号： 姓 名： 指导教师、职称： 一、立题意义及国内外的研究现状与存在问题，主要研究内容及拟解决的关键性问题（含文献综述）立题意义：自然条件下的叶绿素荧光和光合作用有着十分密切的关系，其中，当植物被暴露在强光照条件下，荧光起着保护植物的作用，避免叶绿体吸收光能超过光合作用的消化能力造成叶绿体损伤，将强光灼伤的损失降低到最小 1。从能量的角度看，光合作用是植物叶片将大部分捕获的激发能转变为化学能用于光化学反应和碳同化，而剩余的激发能则以热耗散等方式耗散掉。在叶片的光合
2、作用进程中，光合机构能够有效地调节光能的捕获和利用，从而保障光合机构的正常运转 2。且自然条件下叶绿素荧光和光合速率是呈负关联的，即光合速率高，荧光弱，当光合强度下降时，则荧光的发射就增强。叶绿素荧光技术在测定叶片光合作用过程中光系统对光能的吸收、传递、耗散、分配等方面具有独特的作用。叶绿素荧光动力学技术是以光合作用理论为基础，测定植物光合生理状况的快速、无损伤的理想探针 3。叶绿素荧光的变化反映出植物光合作用实时信息，可用以探测叶片光合能力与热耗散情况 4，同时，环境变化对植物光合过程产生的影响也能通过叶绿素荧光特性表现出来。因此，植物叶绿素荧光信号能快速灵敏反映植物生理状态及其与环境的关系
3、，是一种理想的光系统探针，可直接或间接了解光合作用过程，叶绿素荧光参数常被作为研究植物在逆境胁迫下的抗逆指标 5。目前国内少有人在自然环境中对丛生竹应对夏季高温的叶绿素荧光参数的日变化进行研究，因此开展了五种福建常见丛生竹在越夏中反应光能吸收、传递和转化的叶绿素荧光参数动态变化及这五种丛生竹对高温的敏感性差异研究，旨在为这五种丛生竹引种、选育及其机理的研究提供理论支撑。国内外的研究现状与存在问题：有关高等植物光合作用的日变化已有不少报道，如光合速率 5、光合效率 6-7、叶绿素荧光参数 Fv /Fm8等的日变化研究。现常用于分析叶绿素荧光参数的技术称叶绿素荧光动力学技术，其在测定叶片光合作用过
4、程中光系统对光能的吸收、传递、耗散、分配等方面具有独特的作用，该技术被称为研究植物光合功能的快速、无损伤探针，已逐渐在环境胁迫对植物光合作用影响研究方面得到应用。叶绿素荧光技术通常有调制和非调制两种。调制叶绿素荧光测定技术，是利用具有一定的调制频率和强度的光源诱导，通过饱和脉冲分析方法，使叶绿素荧光发射快速地处于某些特定状态，以进行相应荧光检测的技术。即其激发荧光的测量光具有一定的调制（开/关）频率，检测器只记录与测量光同频的荧光，因此调制荧光仪允许测量所有生理状态下的荧光；打开一个持续时间很短（一般小于 1 s）的强光关闭所有的电子门（光合作用被暂时抑制） ，从而使叶绿素荧光达到最大。该技术
5、方便野外观测之用。且目前国内少有人在自然环境中对丛生竹应对夏季高温的叶绿素荧光参数的日变化进行研究，因此开展了五种福建常见丛生竹在越夏中反应光能吸收、传递和转化的叶绿素荧光参数动态变化及这五种丛生竹对高温的敏感性差异研究，旨在为这五种丛生竹引种、选育及其机理的研究提供理论支撑。此次研究不仅对于中国竹业实现可持续发展和生态环境的保护和国民经济生产建设发展均具有重要意义，也为丛生竹的叶绿素荧光参数研究提供重要依据。主要研究内容及拟解决的关键性问题：以福州国家森林公园竹类观赏园内的麻竹、绿竹、粉单竹、佛肚竹和妈竹5种丛生竹为试验材料，旨在分析研究不同种类丛生竹在夏季高温胁迫中的叶绿素荧光参数的日变化
6、研究、为这五种丛生竹引种、选育及其机理的研究提供理论支撑。参考文献： 1TORSTENSDSON L，PELL M，STENBERG BSoil quality assessment of cultivated land requires a strategy jAmbio，1998，27（1）：28-302应叶青,吴家胜柃木苗期光合特性研究j 浙江林学院学报，2004，21（4）：366-370.3冯刚，徐迅一，姜宪琪，等暖冬气候对小麦生育的影响及对策j作物杂志，1999（6）：21-23.4郑蓉越冬期不同产地绿竹叶绿素荧光参数的动态变化福建林学院学报，2012,32(1)： 28-32.5
7、 Bradbury M，Baker N RA quantitative determination of photochemical and non-photochemical quenching during the slow phase of chlorophyll fluorescence induction curve of bean leaves j.Bioenergetics，1984，765（3）：275-2816赵丽英，邓西平，山仑渗透胁迫对小麦幼苗叶绿素荧光参数的影响j应用生态学报，2005,16（7）：1261-1264.7蔡楚雄，邓雄，曹洪麟，等6个芒果品种的叶绿素荧光日
8、变化研究初报广东农业科学，2003年第2期8徐德聪，吕芳德，潘晓杰叶绿素荧光分析技术在果树研究中的应用j经济林研究，2003，21（3）：88-91.二、本课题的主要研究内容和方法、步骤、预期目的主要研究内容：以福州国家森林公园竹类观赏园内的麻竹、绿竹、粉单竹、佛肚竹和妈竹5种丛生竹为试验材料，其中麻竹是麻竹亚属下的一个竹种，其余竹种是簕竹属下的竹种，这5个竹种均在20世纪60年代引种栽培，生长状况良好，枝叶茂盛，无病虫害。旨在分析研究不同种类丛生竹在夏季高温胁迫中的叶绿素荧光参数的日变化研究，并为这五种丛生竹引种、选育及其机理的研究提供理论支撑。研究方法：1.文献资料法：查阅、分析、整理与本
9、课题相关的文献；收集叶绿素荧光参数测定的相关资料，初步了解叶绿素荧光参数的组成及相关数据，为自己的论文研究奠定一定基础。2.实验方法： 于 7 月份晴朗的天气，在福州国家森林公园竹类观赏园内，在每日8:00、10:00、12:00、13:00、14:00、16:00、18:00 分别测量麻竹、绿竹、粉单竹、佛肚竹、麻竹 5 种丛生竹的叶绿素荧光参数。叶绿素荧光参数的测定采用 OS5p 调制叶绿素荧光仪（USA OPTI-Science）的 Kinetic 模式（荧光动力学模式），与光合作用指标的测定同时进行。选取与光合作用日变化测定的、长势相同的叶片 3片为待测对象，用叶夹夹住，暗适应 20m
10、in 后，施加饱和脉冲光1554molm-2s-1，0.8s，仪器自动保存数据，重复测定 3 个叶片，结果取平均值。从而分别得出8:00、10:00、12:00、13:00、14:00、16:00、18:00 这 7 个时间节点 5 种丛生竹的 Fo 值、Fm 值、Fv/Fm 值、Fv/Fo 值、Y 值、qP 值、qN 值和 ETR 值，最后利用这些数据得出相应的折线图，并记录分析。3.数据测量法：利用公式，根据实验得到的数据，计算各个参数值。4.数据分析法：根据实验数据和图表进一步综合讨论分析夏季高温胁迫分别对五种丛生竹叶绿素荧光参数的影响。研究步骤：1.分别对五种丛生竹选取与光合作用日变化
11、测定的、长势相同的叶片 3 片为待测对象。2.采用 OS5p 调制叶绿素荧光仪（USA OPTI-Science）的 Kinetic 模式（荧光动力学模式），与光合作用指标的测定同时进行。3.记录数据，利用公式分别计算各个指标。其中：Fv 为可变荧光 、Fomv-Fm为光相爱最大荧光、Y 为 PS实际光化学量子效率 或fF 、qP 为光化学淬灭 、qN 为非光化学淬灭FmomFqP、ETR 为表观光合电子传递速率，voqN11，也可写成： 。D 84.05PD4. 根据实验数据和图表进一步综合讨论分析夏季高温胁迫分别对五种丛生竹叶绿素荧光参数的影响。预期目的：以福州国家森林公园竹类观赏园内的麻
12、竹、绿竹、粉单竹、佛肚竹和妈竹5种丛生竹为试验材料，旨在分析研究不同种类丛生竹在夏季高温胁迫中的叶绿素荧光参数的日变化进行研究，并为这五种丛生竹引种、选育及其机理的研究提供理论支撑。三、研究工作总体安排及具体进度总体工作安排：1、选取实验目标，利用仪器进行测量，并进行数据资料收集；2、数据整理分析，制成有关参数的折线图；3、论文写作与修改。具体进度：2013 年 12 月 12 日上交任务书，2014 年 1 月 11 日完成开题报告撰写和审查。2014 年 2 月 16 日2014 年 4 月 26 日，本科毕业实习。2014 年 3 月 18 日2014 年 5 月中旬，毕业论文数据收集并处理，论文框架的确定并进行论文中期检查。2014 年 4 月 27 日2014 年 5 月 25 日，毕业论文的撰写与修改。2014 年 5 月 26 日2014 年 6 月 5 日，对毕业论文进行装订，并进行论文答辩。2014 年 6 月 6 日2014 年 6 月 8 日，毕业论文材料上交。四、指导教师审查意见：签字： 年 月 日五、系(教研室)审查意见：签字： 年 月 日六、学院审查意见：分管院长签章： 年 月 日
