光照恢复论文-梁文华,杨露,史宝胜

光照恢复论文-梁文华,杨露,史宝胜

导读:本文包含了光照恢复论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:金叶风箱果,光照,叶色,色素含量

光照恢复论文文献综述

梁文华,杨露,史宝胜[1](2019)在《光照对金叶风箱果叶色恢复及光系统Ⅱ的影响》一文中研究指出以3年生金叶风箱果(Physocarpus opulifolius‘Lutein’)为试材,先遮荫使其叶色变为绿色,然后再进行全光照处理,旨在探明光照对金叶风箱果叶色恢复及光系统Ⅱ的影响。结果表明:光照处理后,金叶风箱果叶片迅速恢复为黄色。叶绿素a、叶绿素b以及叶绿素总量均在第2天出现最大值,分别比处理前增加了27.79%、34.75%、28.97%,差异极显着(P<0.01);净光合速率(Pn)和气孔导度(gs)整体均呈现先上升后下降的趋势;随处理时间的延长,初始荧光(Fo)的值表现为先降低后升高,最大荧光(Fm)的值整体表现为下降的趋势,PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)的值先升高后降低,在处理第1天时略有升高,比处理前增加了1.41%,无显着差异,后逐渐下降;见光后,与能量分配比率有关的快速叶绿素荧光参数φPo、Ψo、φEo的值均出现减小的趋势,而φDo的值则逐渐增大;光照处理后,单位反应中心吸收的能量(APS/RC)增大,单位反应中心用于热耗散的能量(DIo/RC)升高,表明单位PSⅡ反应中心所吸收的光能分配到电子传递的能量减少,而是更多以热耗散的形式散发出来。综上可知,充足的光照有利于金叶风箱果叶片呈色,但其光系统Ⅱ在强光照射下短期会受到一定损伤。(本文来源于《河北农业大学学报》期刊2019年01期)

杨晓菲[2](2018)在《不同光照强度对中肋骨条藻恢复生长过程中光合作用特性的影响》一文中研究指出近海海区的沉积物中存在大量的硅藻细胞,这些细胞通常被认为处于休眠状态,一旦由于上升流或者生物扰动等因素重悬浮回到适宜的环境中,会重新恢复生长,其中有些种类会大量繁殖,甚至形成赤潮。各种环境因素对硅藻的休眠、萌发以及营养生长都可能造成影响,其中光照是硅藻营养生长的重要的能量来源,并且是能够引起硅藻休眠期细胞重新恢复生长的重要“开关”。因此,本论文主要研究了在以光照强度为研究因子的条件下,典型的赤潮种中肋骨条藻的营养生长及其休眠期细胞重新萌发恢复生长的过程中光合作用特性的改变,阐明中肋骨条藻萌发的最适光照强度,并试图解释中肋骨条藻从休眠状态萌发后如何能在与其他水体浮游植物的竞争中取得优势并可能形成赤潮。本研究中使用的实验材料是中肋骨条藻的营养细胞及其休眠期细胞,研究了四种光照强度条件下(50、150、250、350μmol·m-2·s-1)收集的中肋骨条藻低温黑暗保存一段时间后,在不同光照强度条件(50、150、250、350μmol·m-2·s-1)下,藻细胞重新恢复生长的变化情况。主要从生长状况(细胞密度、胞外营养盐的吸收)和相关的光合参数如光系统II的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、叶绿素aa(Chl a)、快速光曲线斜率(α)、最大电子传递速率(ETRmax)、以及饱和光强(Ik)等方面,对比不同条件下中肋骨条藻的营养生长,研究其恢复生长过程中不同光照强度条件对其光合活性及生长的影响。主要研究结果如下:(1)在一定的光照强度范围内,与其他3个实验组(光照强度为150、250、350 μmol·m-2·s-1)相比,中肋骨条藻处于营养生长时,在50μmol·m-2·s-1光照强度条件下,藻细胞的光合活性和细胞增殖速度最高,细胞密度可以达到为116×104 cells/mL,比其他实验组分别多了 37.25%、67.05%、59.03%。而在光照强度为150、250、350μmol·m-2·s-1的条件下,由于受到光抑制,藻细胞会更快达到稳定期,虽然光合活性只有轻微幅度的降低,但生长明显受到抑制。因此,中肋骨条藻营养生长时的最适生长光强为50 μmol·m-2·-1。(2)50μmol·m-2·s-1光照强度条件下收集的中肋骨条藻低温黑暗保存后,藻细胞的光合活性会随着保存时间的延长不断降低,黑暗保存20天的休眠期细胞,基本检测不到光合活性(Fv/Fm、α、ETRmax、Ik),但藻细胞仍然具有色素体,并在重新接受光照后的6天内基本恢复到营养生长状态,休眠期细胞重新接受不同光照强度条件均能恢复生长。对比于营养细胞在较低光照条件下生长得更好,休眠期细胞能重新恢复生长的光照范围更广。(3)在四种光照强度处理下(50、150、250、350 μmol·m-2·s-1)适应生长且收集的中肋骨条藻细胞,在低温黑暗保存一段时间后,休眠期细胞重新接受光照(50、150、250、350 ^mol.m·2·s-1)恢复生长,结果表明,与恢复生长时较低光强(50、150 μmol·m2·s-1)实验组相比,恢复生长时较高光强(250、350μmol·m-2.s-1)条件下,不同处理的藻细胞均能更快地恢复生长、拥有更高的光合活性。因此,与营养细胞在较低光照条件下生长得更好不同,休眠期细胞在高光强条件下能更快更多地恢复生长形成大量的营养细胞,恢复生长时的最适光强为350μmol·m-2·s-1。我们推断在上升流等因素的作用下,自然海区中分布于较高水层的中骨条藻休眠细胞能够快速萌发,而营养细胞最适生长的水层较低,在较高的水层中营养细胞生长受到显着抑制。因此沉积物中大量的休眠细胞如中肋骨条藻等赤潮藻在较高水层萌发后其生长可能更快,从而在种群竞争中占据优势,进而导致水华的发生。(4)在中肋骨条藻休眠期细胞重新接受光照恢复生长的早期,培养基中氮营养盐和硅营养盐的浓度没有显着性变化,说明其影响很小。细胞对磷营养盐有较为明显的吸收,说明磷营养盐为中肋骨条藻休眠期细胞恢复生长提供了物质基础。充足的营养盐是休眠期细胞重新恢复生长的重要保障。(本文来源于《厦门大学》期刊2018-04-01)

张玲[3](2017)在《图像光照恢复与分解技术研究》一文中研究指出随着多媒体技术的发展,图像成为一种最为普遍并被广泛使用的视觉媒体信息。图像是由物体材质与场景光照相互作用产生的结果,其中光照是图像中的一个重要信息,其对于物体在场景中成像具有非常重要的指导意义。图像中物体的颜色在很大程度上依赖于场景的光照信息。但是,由于光照条件以及拍摄环境的影响,图像中的光照效果往往无法满足人们的需求,因此,如何对图像进行有效的光照编辑与处理,生成新的符合用户意图的图像内容就成为当前所迫切需要解决的问题。图像的光照恢复与分解就是在这种形势下所提出的一种新的针对图像光照效果进行编辑的图像处理技术。图像的光照恢复与分解作为图像光照编辑的关键技术已经得到了人们的广泛关注,并逐渐成为当前研究的热点。阴影是图像中与光照相关的特征之一,可以作为辅助信息来估计场景中的物体几何结构以及光源信息等。因此,本文以图像的阴影处理为切入点,从单光源图像处理到多光源图像处理进行递进,围绕复杂纹理图像的阴影消除、软阴影图像的阴影消除以及多光源图像的光照分解这叁个问题对图像光照恢复与分解所涉及的理论、方法及应用展开了系统和深入的研究。本文的主要的研究内容和创新点包括如下叁个方面:(1)提出了一种基于亮度优化的阴影消除算法。该方法首先将图像分解为多个重迭的矩形块,并利用亮度恢复算子消除阴影块中的阴影,恢复其光照,然后利用块之间的重迭信息对图像的亮度在全局上进行优化。这种从局部到全局的光照恢复算法框架,不仅可以得到全局亮度高度一致的阴影消除结果,还能在消除图像阴影的同时有效的保持阴影区域中的丰富纹理细节信息。与已有的众多阴影消除算法相比,该算法能更为有效地恢复具有复杂纹理图像中阴影区域的光照信息。(2)提出了一种基于多尺度图像分解的软阴影消除算法。该算法基于图像中软阴影区域光照变化不一致的特点,提出一种局部相关点的图像平滑方法用以对阴影图像进行多尺度分解,并对基本层中的阴影区域和非阴影区域按颜色进行分层处理,并利用层中的局部颜色信息对基本层图像进行阴影消除,然后对基于局部颜色信息得到的阴影消除结果在全局上进行优化,得到基本层的阴影消除结果图,最后再恢复图像的细节信息。此外,该方法利用基于纹理合成的算法来修正阴影边界上的失真区域的细节信息,以得到自然真实的结果。(3)提出了一种具有多光源图像的光照分解算法。与目前光照分解算法不同的是,算法是对图像场景中存在的多个直接光源进行分解。该算法使用从粗到精逐步优化的策略,将一张多光源图像分解为多张单光源图像。其首先利用图像中的信息估计场景中光源的个数和位置等信息,然后利用图像中阴影区域的光照信息提取每个光源的光照线索,并估计出粗略的光照分解结果。接着,利用提出的光照敏感亮度优化模型对粗略分解结果进行更为细致的优化,以得到令人满意的光照分解结果,并且阴影区域的纹理细节也被恢复。本文以图像中的阴影处理为主线,对图像的光照恢复和分解问题展开了研究,并对其中涉及的关键技术难点给出了详细的解决思路和方法。实验结果表明本文提出的叁种算法都是有效的,并且可以被推广到更为广泛的图像应用场景中去。(本文来源于《武汉大学》期刊2017-10-30)

杨露,李芸,梁文华,刘嘉祥,史宝胜[4](2017)在《光照对紫叶风箱果叶色恢复及光系统Ⅱ的影响》一文中研究指出为阐明光照对紫叶风箱果叶色恢复及光系统Ⅱ(PSⅡ)的影响,以3年生紫叶风箱果(Physocarpus opulifolius‘Summer Wine’)为试材,先遮荫使其叶色变为绿色,再进行全光照处理。结果显示:紫叶风箱果叶色在光照处理后迅速恢复为红色;叶绿素含量急剧升高,在处理2d达到最大值,比光照前增加了112.88%,达到极显着差异水平(P<0.01);花色素苷含量及其与叶绿素总量的比值从处理2d起极显着增加,分别比处理前增加了6.20,2.38倍;初始荧光(Fo)随处理时间的延长呈现"先升高后降低"的趋势,最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)则逐渐下降;光照处理后单位反应中心吸收的能量(ABS/RC)增大,单位反应中心用于热耗散的能量(DIo/RC)显着增高,表明PSⅡ反应中心将过剩的光能以热耗散的形式散发出来。综合分析可得,充足的光照更有利于紫叶风箱果叶片呈色,并不会对其PSⅡ造成长期影响。(本文来源于《河北农业大学学报》期刊2017年04期)

汪扬媚[5](2017)在《不同大豆品种对荫蔽及光照恢复的形态、生理响应》一文中研究指出本试验通过盆栽遮阳网与大田套作试验,以不同耐荫型的两个大豆品种南豆12(耐荫型)和九月黄(不耐荫型)为材料,研究了不同程度荫蔽处理下及光照恢复过程中大豆的形态、物质积累、叶片解剖结构、光合特性、抗氧化酶活性、MDA含量及渗透调节物质的变化,旨在探讨遮荫及光照恢复对大豆生长的影响,为选育耐荫型的套作大豆品种及套作大豆高产栽培提供理论参考。1.在荫蔽期间,两个品种大豆的茎粗、生物量、主茎节数和叶面积随遮荫程度的增加而降低,但主茎长则随遮荫程度增加而增加。品种间比较发现,南豆12在荫蔽期间受影响程度较小。光照恢复后,两个品种的茎粗、生物量和叶面积均不同程度恢复,且前期遮荫度越低恢复能力越好。两个品种大豆在光照恢复后均呈现先缓慢增加再快速增加的趋势,而主茎长在光照恢复后生长缓慢。到8月23日,NS1(南豆12 30%遮荫)、NS2(南豆12 50%遮荫)、NS3(南豆1270%遮荫)的主茎长分别为NSO(南豆12全光照)的108.94%、120.81%、148.69%,JS1(九月黄30%遮荫)、JS2(九月黄50%遮荫)、JS3(九月黄70%遮荫)的主茎长分别为JS0的167.38%、201.56%、216.21%。其中南豆12各指标较九月黄对光照恢复反应迅速。2.遮荫显着降低了叶片的SPAD值,随遮荫程度的增加,SPAD值减小,且耐荫型大豆南豆12的SPAD值高于九月黄。此外随遮荫度的增加,两个品种的叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度下降幅度增加,但耐荫型大豆南豆12中起主要光合作用的栅栏组织下降幅度较不耐荫型大豆九月黄小。其中耐荫型大豆南豆12在荫蔽期各遮荫处理S1、S2、S3叶片厚度分别为对照的87.52%、65.73%、60.67%,而不耐荫型大豆九月黄叶片厚度则为对照的72.29%、67.05%、46.89%。光照恢复后,两个品种大豆的SPAD值均能恢复到对照水平,但南豆12所需恢复时间更短。两个品种的叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度在光照恢复后也逐渐恢复甚至接近对照水平,且随遮荫程度的上升,恢复程度降低。其中NS1、NS2和NS3的叶片厚度恢复至对照的 91.96%、82.24%、77.27%,而 JS1、JS2 和 JS3 则恢复至对照的 88.71%、78.47%、68.81%。品种间比较显示,耐荫型大豆南豆12在光照恢复后各处理的恢复程度大于不耐荫型大豆九月黄。3.荫蔽显着降低了大豆的净光合速率,其中南豆12各遮荫处理S1、S2、S3的净光合速率较对照下降了 8.97%、17.67%、41.48%。而九月黄各遮荫处理S1、S2、S3较对照下降了 13.19%、21.75%、40.02%。两个品种大豆气孔导度和蒸腾速率与净光合速率的变化趋势一致,随遮荫强度的增加影响程度增加,而胞间CO2浓度则呈相反的趋势。说明大豆受到非气孔因素影响,导致大豆叶片净光合速率随遮荫程度的增加而下降。光照恢复后,光照环境变化,大豆仍受到非气孔因素影响。但两个品种的光合指标均逐渐恢复,前期遮荫度低的处理恢复程度越高。耐荫型大豆南豆12的净光合速率在荫蔽及光照恢复后均高于不耐荫型大豆九月黄。至8月23日,NI的倒一叶、倒二叶和倒叁叶的净光合速率比JI高了 3.77%、32.44%、13.10%。叶位间比较发现,倒一叶较倒二叶、倒叁叶先恢复至对照水平。4.套作荫蔽下MDA、SOD、POD含量显着增加,可溶性蛋白和可溶性糖含量显着下降。光照恢复后MDA呈先升高后下降趋势,可溶性蛋白和可溶性糖含量均有一定程度提高。至光照恢复叁周时,南豆12的NS1、NS2、NS3处理可溶性蛋白含量分别高于对照42.70%、29.92%、35.89%。而九月黄仅JS2显着高于对照。不同叶位比较分析得出大豆倒叁叶的抗氧化能力更强。南豆12在荫蔽期及光照恢复过程中,其体内SOD、POD活性及可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的提高,增强了细胞对H202的清除能力,缓解了光逆境对细胞造成的伤害,从而表现出较强的光适应性。(本文来源于《四川农业大学》期刊2017-06-01)

谭魏萌[6](2017)在《含噪复杂光照图像恢复算法研究》一文中研究指出随着科技的发展,图像采集设备随处可见。这些设备受环境及其他因素的影响,采集到的图像往往存在着噪声、对比度偏低、亮度偏暗、光照不均匀等情况。这些图像在应用前,需要进行恢复。传统的恢复算法基于拉伸变换,但拉伸变换容易产生过增强与失真现象。Retinex理论对这类图像的恢复效果较好,但是也存在易产生光晕,易放大噪声及易丢失细节等问题。本文对Retinex理论进行了深入性的研究和系统性的分析,结合含噪复杂光照图像的特点,对双密度双树复小波去噪与Retinex变换算法进行了融合。在融合算法对含噪复杂光照图像恢复处理过程中,主要的创新点如下:1.针对传统贝叶斯阈值去噪法中阈值估计为全局阈值的缺陷,根据小波分解层级与噪声强度之间的关系,提出了一种自适应多级多阈值的贝叶斯阈值估计法。2.针对传统阈值函数存在的伪吉布斯效应或恒定误差的缺陷,提出了一种过渡自然、连续、以y=x为渐近线的阈值函数。3.针对Retinex变换中高斯函数计算复杂、易模糊边缘、丢失细节等缺陷,提出一种使用引导滤波估计照度图像的新方法,新方法实现了线性时间内的照度估计。4.针对多尺度Retinex变换易出现过增强与泛白现象,提出一种结合图像灰度熵的自适应权值系数的多尺度Retinex变换方法。本文主要对低对比度的含噪复杂光照图像进行实验和算法验证。以峰值信噪比评价、均方误差评价、结构相似度评价、信息熵评价、清晰度评价等一系列方法为评价标准,与经典方法进行了对比实验。实验结果表明,本文提出的方法有效的增强了复杂光照图像的细节、边缘及纹理、减弱了噪声、提高了对比度,解决了传统Retinex恢复图像噪声放大、产生光晕等缺陷。本文所述的算法,能广泛应用于监控图像、航拍图像等的恢复处理中,具有非常大的社会价值。(本文来源于《长安大学》期刊2017-04-10)

赵玉琴[7](2016)在《自然光照下葡萄叶片图像的颜色恢复与阴影检测》一文中研究指出近年来,随着现代农业的发展,在农业领域中,数字图像处理技术得到了越来越多的应用,通过该技术,可以实现农作物的生长状态和病虫害信息的自动获取和检测。然而在自然环境下,由于太阳光入射角度的变化或植物叶片间的相互遮挡,常常使植物叶片图像出现颜色失真或者阴影,导致在对叶片图像中很多重要信息的提取时,产生了干扰,如颜色特征、阴影区域的病斑检测与分割等。因此对植物叶片图像进行颜色一致性恢复以及对叶片图像中阴影进行检测是非常有意义的。本文的主要研究工作包括:(1)针对不同的光照以及不同天气条件引起叶片图像颜色不一致的问题,采用多种典型的颜色恒常性算法对葡萄叶片图像中颜色的恢复效果进行对比试验,用色差a*b*?E和估计光源角度误差2种方法对不同算法的颜色恢复效果进行评价。试验结果表明:各种算法对图像中叶片颜色得一致性恢复均有一定的效果,其中2nd-order Grey-Edge和Edge-based Gamut Mapping 2种算法对不同光照和天气条件下以及多个品种的葡萄叶片图像处理后,其色差误差和估计光源角度误差均达到最小;从视觉角度上看,这2种算法处理后的图像也最接近基准图像。(2)针对不同的材料和物质在可见光波段和红外光波段的反射率不同,本文用葡萄叶片的可见光图像和近红外光(NIR)图像进行联合阴影检测。首先将可见光图像和NIR图像进行归一化处理的图像相乘,得到了阴影候选图;然后计算可见光图像和NIR图像的比率图像,再将阴影候选图与比率图像相乘,得到了阴影图;最后通过自适应阈值,得到二进制的阴影掩膜。为了对本文所用方法进行定性和定量的评估,将本文算法与Tian和Guo等目前较为先进的两种方法,从计算精度ACC、马修斯相关系数MCC以及计算运行时间等叁个方面进行了对比分析。试验结果表明:本文所用的方法对于所有图像都有最佳的整体准确性,精度ACC和马修斯相关系数MCC的平均值都高于其他两种方法,标准偏差均低于其它两种方法。由于这种阴影检测方法计算简单,所以其运行速度比同类先进算法更快。因此本文方法比现有的较为先进的两种算法更加精确可靠。(本文来源于《甘肃农业大学》期刊2016-06-01)

范元芳,杨峰,何知舟,王锐,刘沁林[8](2016)在《套作大豆形态、光合特征对玉米荫蔽及光照恢复的响应》一文中研究指出为探寻大豆在荫蔽胁迫及光照恢复后的形态建成和光合生理的响应策略,选用‘简阳九月黄’、‘江浦黑豆’和‘永胜黑豆’3个大豆材料,以单作和玉米?大豆带状套作种植模式为研究对象,分析套作荫蔽及光照恢复后大豆形态特征、光合速率、叶片解剖结构、光合色素含量等参数的响应特征。结果表明:套作种植下,大豆在第5片复叶展开(V5)期明显受玉米荫蔽胁迫,与单作大豆相比,株高显着增加,茎粗和地上部分生物量显着降低;其茎、叶和柄生物量分别是地上部生物量的58%、37%和6%,而单作下分别为36%、50%和14%,套作荫蔽下大豆的地上部分生物量分配中心由叶片改变为茎秆。同时,叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶绿素a含量、叶绿素a/b及净光合速率下降,但叶绿素b含量和栅栏组织厚度/海绵组织厚度比值增加。玉米收获解除荫蔽胁迫后,在大豆鼓粒期(R6),株高、茎粗、叶面积和地上部分生物量积累与单作的差异缩小,茎、叶和柄生物量为地上部生物量的41%、49%和10%;叶片、栅栏组织和海绵组织厚度比V5期(玉豆共生期)分别增加117%、99%和81%;光合色素与单作相比差异不显着,但净光合速率显着低于单作。玉米?大豆带状套作下的3个大豆材料的单株产量差异较大,‘简阳九月黄’、‘江浦黑豆’和‘永胜黑豆’的单株产量分别较单作下降33%、64%和40%。因此,大豆能够通过形态、光合生理特征的可塑性来适应光环境,但品种间存在差异。(本文来源于《中国生态农业学报》期刊2016年05期)

陈彬[9](2016)在《科学家用光照恢复失忆小鼠记忆》一文中研究指出2015年06月02日新浪科技新浪科技讯北京时间6月2日消息,逆行性失忆是指无法唤起已经建立起来的记忆。在人中,失忆与人遭受的脑部创伤、阿尔茨海默氏症以及其它一些神经系统疾病有关。失忆时"丢失"的记忆是彻底的被抹掉了,还是仅仅是无法提取出这些记忆,这个问题目前仍然没有定论。日前,RIKEN-MIT(日本理化学研究所-麻省理工学院)神经环路遗传学中心的科学家在《科学》(Science)杂志上发表了一项研究成果,这项研究发现"丢(本文来源于《《科学与现代化》2016年第1期(总第066期)》期刊2016-03-01)

龚万灼,吴雨珊,雍太文,刘卫国,杨峰[10](2015)在《玉米-大豆带状套作中荫蔽及光照恢复对大豆生长特性与产量的影响》一文中研究指出大豆在玉米-大豆带状套作模式中经历了荫蔽期和光照恢复期,本研究比较了两个大豆品种(贡选1号、桂夏3号)在带状套作荫蔽期和光照恢复期的生长特性及产量,以期为选择适宜带状套作的大豆品种提供依据。结果表明,在套作荫蔽期大豆表现为地上部干物质、叶面积降低,干物质分配呈"茎增叶减"趋势;贡选1号的干物质在叶中的分配比例显着高于桂夏3号,地上部干物质、叶面积的反应指数均低于桂夏3号。在光照恢复期大豆的地上部干物质、叶面积快速增加,干物质"茎增叶减"的分配趋势减弱;贡选1号的地上部干物质、叶干物质分配比例、叶面积均高于桂夏3号。两个大豆品种在套作下的产量差异不显着,但桂夏3号显着低于其单作对照。套作大豆产量与光照恢复期地上部干物质、叶面积呈正相关。大豆产量在套作下的降低程度与两个时期的地上部干物质、叶面积受影响程度呈正相关。因此,在光照恢复期能积累较多干物质,形成较大叶面积,且荫蔽期生长状态受影响程度低的品种适宜带状套作。(本文来源于《中国油料作物学报》期刊2015年04期)

光照恢复论文开题报告

(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:

近海海区的沉积物中存在大量的硅藻细胞,这些细胞通常被认为处于休眠状态,一旦由于上升流或者生物扰动等因素重悬浮回到适宜的环境中,会重新恢复生长,其中有些种类会大量繁殖,甚至形成赤潮。各种环境因素对硅藻的休眠、萌发以及营养生长都可能造成影响,其中光照是硅藻营养生长的重要的能量来源,并且是能够引起硅藻休眠期细胞重新恢复生长的重要“开关”。因此,本论文主要研究了在以光照强度为研究因子的条件下,典型的赤潮种中肋骨条藻的营养生长及其休眠期细胞重新萌发恢复生长的过程中光合作用特性的改变,阐明中肋骨条藻萌发的最适光照强度,并试图解释中肋骨条藻从休眠状态萌发后如何能在与其他水体浮游植物的竞争中取得优势并可能形成赤潮。本研究中使用的实验材料是中肋骨条藻的营养细胞及其休眠期细胞,研究了四种光照强度条件下(50、150、250、350μmol·m-2·s-1)收集的中肋骨条藻低温黑暗保存一段时间后,在不同光照强度条件(50、150、250、350μmol·m-2·s-1)下,藻细胞重新恢复生长的变化情况。主要从生长状况(细胞密度、胞外营养盐的吸收)和相关的光合参数如光系统II的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、叶绿素aa(Chl a)、快速光曲线斜率(α)、最大电子传递速率(ETRmax)、以及饱和光强(Ik)等方面,对比不同条件下中肋骨条藻的营养生长,研究其恢复生长过程中不同光照强度条件对其光合活性及生长的影响。主要研究结果如下:(1)在一定的光照强度范围内,与其他3个实验组(光照强度为150、250、350 μmol·m-2·s-1)相比,中肋骨条藻处于营养生长时,在50μmol·m-2·s-1光照强度条件下,藻细胞的光合活性和细胞增殖速度最高,细胞密度可以达到为116×104 cells/mL,比其他实验组分别多了 37.25%、67.05%、59.03%。而在光照强度为150、250、350μmol·m-2·s-1的条件下,由于受到光抑制,藻细胞会更快达到稳定期,虽然光合活性只有轻微幅度的降低,但生长明显受到抑制。因此,中肋骨条藻营养生长时的最适生长光强为50 μmol·m-2·-1。(2)50μmol·m-2·s-1光照强度条件下收集的中肋骨条藻低温黑暗保存后,藻细胞的光合活性会随着保存时间的延长不断降低,黑暗保存20天的休眠期细胞,基本检测不到光合活性(Fv/Fm、α、ETRmax、Ik),但藻细胞仍然具有色素体,并在重新接受光照后的6天内基本恢复到营养生长状态,休眠期细胞重新接受不同光照强度条件均能恢复生长。对比于营养细胞在较低光照条件下生长得更好,休眠期细胞能重新恢复生长的光照范围更广。(3)在四种光照强度处理下(50、150、250、350 μmol·m-2·s-1)适应生长且收集的中肋骨条藻细胞,在低温黑暗保存一段时间后,休眠期细胞重新接受光照(50、150、250、350 ^mol.m·2·s-1)恢复生长,结果表明,与恢复生长时较低光强(50、150 μmol·m2·s-1)实验组相比,恢复生长时较高光强(250、350μmol·m-2.s-1)条件下,不同处理的藻细胞均能更快地恢复生长、拥有更高的光合活性。因此,与营养细胞在较低光照条件下生长得更好不同,休眠期细胞在高光强条件下能更快更多地恢复生长形成大量的营养细胞,恢复生长时的最适光强为350μmol·m-2·s-1。我们推断在上升流等因素的作用下,自然海区中分布于较高水层的中骨条藻休眠细胞能够快速萌发,而营养细胞最适生长的水层较低,在较高的水层中营养细胞生长受到显着抑制。因此沉积物中大量的休眠细胞如中肋骨条藻等赤潮藻在较高水层萌发后其生长可能更快,从而在种群竞争中占据优势,进而导致水华的发生。(4)在中肋骨条藻休眠期细胞重新接受光照恢复生长的早期,培养基中氮营养盐和硅营养盐的浓度没有显着性变化,说明其影响很小。细胞对磷营养盐有较为明显的吸收,说明磷营养盐为中肋骨条藻休眠期细胞恢复生长提供了物质基础。充足的营养盐是休眠期细胞重新恢复生长的重要保障。

(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。

光照恢复论文参考文献

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光照恢复论文-梁文华,杨露,史宝胜
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