1. 研究目的与意义及国内外研究现状

近年来城市环境污染加剧,一些湖泊水体水质恶化,大部分城市湖泊水体已出现富营养化。国内外对控制湖泊水体富营养化问题已进行了较多的研究和报道,试图用不同的方法进行控制。水生高等植物和藻类在光能和营养物质上是竞争者。适当恢复水生高等植物,从而抑制浮游植物的生长,对进水质是有利的,而且水生高等植物易于收获和利用,是防止湖泊富营养化的有效措施。实验证明,水生植物修复对去除氮、磷具有明显的效果,可用于控制湖泊富营养化。但另一方面水体营养化也造成了水生植物的疯长，研究低温胁迫对水生植物的影响对选择治理富营养化水体植物，以及处理水生植物疯长具有重要意义。

叶绿素荧光技术具有测量快速、简便、准确和无损伤等特点,已被视为植物光合作用与环境关系的内在探针,为植物光合生理研究提供了方便。目前,荧光技术已广泛地应用于陆生高等植物,以及大型的海草和珊瑚的生理生态研究,而在淡水水体中水生高等植物的生理生态研究方面运用较少。本文通过叶绿素荧光技术来研究水体中水生植物在低温胁迫情况下叶绿素荧光特性的变化，从而确定两种水生植物能否成功越冬，以此为依据判定低温胁迫对水生植物的影响，用来选择治理富营养化水体植物，以及在处理水生植物疯长的方面提供判断依据。

国内外研究现状

由于水生植物是湖泊湿地生态系统中重要的组成成分，对湖泊生产力及生物地球化学循环具有重要的影响，因而水生植物的恢复重现是湖泊富营养化治理的关键，国内外许多专家围绕水生高等植物的生长条件进行了相关研究并取得了一些阶段性的研究成果。此外目前也已经有很多利用叶绿素荧光技术研究低温胁迫对植物叶绿素荧光特性的影响。周建等以广玉兰幼苗为材料,对其进行0、-4℃、-8℃、-12℃和-16℃5个梯度低温处理,研究了广玉兰幼苗的光合作用与叶绿素荧光特性变化。结果表明，随着温度降低，初始荧光(f0)逐步上升，这证明了低温条件下，psⅡ反应中心已受到不可逆转的失活或破坏。和红云等采用人工控温的办法,研究了30℃/20℃、21℃/12℃、15℃/8℃（昼/夜）3个温度条件下甜瓜的光合色素含量和叶绿素荧光参数。结果表明，低温条件造成了甜瓜幼苗叶绿素含量下降,并且随着温度的下降情况加剧;叶绿素荧光分析表明,在不同的低温胁迫下,甜瓜幼苗的qp下降,qn升高,15℃/8℃条件下最为严重。这说明低温胁迫使甜瓜叶光系统psⅡ活性中心受损；qp的降低，同时发生qn和npq的升高，表明非光化学能量耗散的加强，暗示植物已启动了光保护反应以避免过量光伤害。但利用叶绿素荧光技术研究水生植物的报道还较少。王国祥等对富营养化水体中菹草的光合荧光特性进行了研究；王文林等分析了悬浮泥沙水体对穗花狐尾藻光合荧光特性的影响；徐瑶等分析了水体浊度对苦草光合荧光特性的影响以及宋丽娜等研究了镉对浮萍叶绿素荧光特性的影响。

2. 研究的基本内容

本文以淡水水生植物凤眼莲，铜钱草作为研究对象，进行不同温度和时间的处理，对所获得的叶绿素荧光参数进行比较，得出低温胁迫与参数之间的关系，以期了解叶绿素荧光技术在筛选处理富营养化水体水生植物的可行性。从而判断这两种水生植物能否度过寒冷的冬天，并探究在其死亡条件下进行打捞的最佳时间，避免其受损腐败的残体导致水生植物的疯长，从而达到净化水体的目的。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

1、研究技术路线

diving-pam的特点在于快速、可靠的测量光合作用光化学能量转换的实际量子产量。此外，diving-pam秉承了walz公司pam系列产品的一贯优点，通过应用调制测量光来选择性的测量活体叶绿素荧光。diving-pam的操作非常简单，只需数秒即可得到灵敏、可靠的结果。

2、进度安排

4. 参考文献

[1]梁英,陈书秀,田传远,等.温度对三角褐指藻叶绿素荧光特性及生长的影响[j].中国海洋大学学报,2008,38(3):377-383.

[2]陈建明,俞晓平,程家安.叶绿素荧光动力学及其在植物抗逆生理研究中的应用[j].浙江农业学报,2006,18(1):51-55.

[3]周蕴薇,刘艳萍,戴思兰.用叶绿素荧光分析技术鉴定植物抗寒性的剖析[j].植物生理学通讯,2006,42(5):945.