《荒漠植物紅砂光合產物分配及其對乾旱脅迫的回響研究》是依託蘭州大學，由徐當會擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：荒漠植物紅砂光合產物分配及其對乾旱脅迫的回響研究
- 依託單位：蘭州大學
- 項目負責人：徐當會
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
以往的研究我們發現，在極端乾旱脅迫下荒漠植物紅砂葉片脫落，莖進行微弱的光合作用、隨著乾旱脅迫的加劇植物進入休眠期（莖相對含水量≤10%），此過程中莖和根系中光合產物含量增加，復水過程中其含量下降且植物重新生長，即具有復甦植物的特點。本項目套用13CO2 穩定同位素脈衝法對植物進行標記，通過測定紅砂在乾旱落葉、不同休眠時間和復甦三個階段葉片、莖的氣體交換特徵，得出紅砂淨光合速率與水分條件的關係；通過測定這三個階段碳水化合物和穩定碳同位素組成在葉片、莖和根系中的變化分析，揭示碳同化物分配與水分條件的關係及其生理生態作用；綜合分析水分條件、休眠時間、光合產物分配和復甦能力之間的關係，科學判斷紅砂是否為復甦植物，闡明荒漠植物適應極端乾旱環境的生活史對策和遇水復甦的機制，為荒漠植被的保護和重建提供重要的理論依據和套用資料，同時對我國從生命代謝角度研究C 循環起到積極的推動作用。
結題摘要
本項目對荒漠復甦植物紅砂乾旱、休眠和復甦三個階段植物葉片和嫩枝的氣體交換特徵、葉綠素螢光、葉綠素含量與土壤水分的關係進行了分析；根、莖和葉片中碳水化合物含量與水分條件的關係進行了研究；乾旱、休眠和復甦過程中葉片葉綠體和嫩枝的亞細胞結構進行了觀察。主要結果如下： 1.在極端乾旱下紅砂通過葉片脫落，減少光照面積適應乾旱；2.葉片脫落後通過嫩枝進行微弱的光合作用來維持生存； 3.在持續乾旱過程中通過根系存儲碳水化合物來維持休眠下的能量供給； 4.嫩枝中含有一部分葉綠體，在乾旱休眠階段，這部分葉綠體中的葉綠素保持完整，遇水後，根系中的能量和嫩枝中的葉綠體為其快速復甦提供了保證。 同時，對檸條和白刺的抗旱機理以及氮素添加對青藏高原高寒草甸植物群落物種豐富度及其與地上生產力關係的影響進行了研究。發表論文5篇： 1. Xu Danghui, Su Peixi, et al. Photosynthetic parameters and carbon reserves of a resurrection plant Reaumuria soongorica during dehydration and rehydration. Plant Growth Regul .2010. 60:183–190 2. Xu Danghui, Fang Xiangwen, et al. Ecophysiological responses of Caragana korshinskii Kom. under extreme drought stress: Leaf abscission and stem survives. Photosynthetica. 2012. 50 (4): 541-548. 3.徐當會, 方向文, 等. 檸條適應極端乾旱的生理生態機制--葉片脫落和枝條中葉綠體保持完整性. 中國沙漠.2012. 32(3):691-697. 4.張傑琦, 李奇, 等.氮素添加對青藏高原高寒草甸植物群落物種豐富度及其與地上生產力關係的影響. 植物生態學報. 2010, 34 (10): 1125–1131. 5.楊雪, 李奇, 等.兩種白刺葉片及沙堆土壤化學計量學特徵的比較. 中國沙漠. 2011.31(5):1156-1161.
