光合作用和光呼吸

1、结构：解剖墨兰叶片的结构，墨兰叶片外覆有较厚的角度层和蜡质，气孔分布叶背面，气孔密度为100～130个mm-2，气孔上覆有圆形或椭圆型气孔盖，气孔盖中央有圆形开口。这些特点与降低蒸腾速率有一定的关系。横切面结构与一般C3植物相似，叶肉细胞没有海绵组织与栅栏组织的分化，维管束鞘细胞中没有叶绿体，上、下表皮之内的叶肉之间有成堆的、厚壁且木质化的表皮下的纤维束，它们具有支持作用。叶片叶绿体基粒较发达，有较多的亲锇颗粒，没有淀粉粒。 2、光合作用的量子产率：功能叶的量子产率为0．082左右（量子需要量12）。光合作用光补偿点仅为5uEm-2s-1，光饱和点大约在200uEm-2s-1。在100uEm-2s-1光强范围内，光合作用O2释放速率增强是线性的。三年生叶片的量子产率仅为0．005左右，叶片已表现衰老。光饱和点的结果在兰花栽培上具有应用价值，光饱和点的光强是夏季中午光强的10～15％。 3、叶片中几种与光合作用、光合途径有关的酶活性、乙醇酸代谢及叶绿素a／b比值；墨兰叶片具有较高的1．5—二磷酸核酮糖羧化酶（RuBPC）活性，而磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPCasc）和丙酮磷酸双激酶（PPDK）的活性却很低，乙醇酸氧化酶的活性在叶片中也较高。用a-HPMS在光下处理叶片导致乙醇酸含量显著增加，叶绿素含量测定表明，叶片叶绿素a／b比值基本稳定在2．7左右。这些结果表明，墨兰是C3光合途径的植物。 4、墨兰叶片的光合速率以及温度的影响：墨兰叶片的光合速率很低，功能叶的光合速率一般在2．6umolco2m-2s-1左右（2．2～3．0umolco2m-2s-1），而一般植物的光合速率在5．0～50umolco2m-2s-1之间。一年生功能叶光合作用最适温度在25℃左右。三年生叶片光合速率随温度上升而下降。它们的变化规律有自己的特点。 5、温度对CO2补偿点和在无CO2空气中光下CO2释放速率的影响：墨兰叶片＊CO2补偿点在105一220ppm之间（一般C3植物是35～90ppm之间）。在无CO2空气中，叶片在光下具有较高的CO2释放速率，且随温度的升高而增加。(叶庆生，潘瑞炽)