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干热胁迫对草地早熟禾5个品种生理生化特性影响的研究

2020-11-23阅读(542)

干热胁迫对草地早熟禾5个品种生理生化特性影响的研究

论文摘要

草地早熟禾(Poa pratensis L.)是全球应用广泛的冷季型草坪草之一,我国拥有丰富的草地早熟禾种质资源,倍受草业工作者关注。本试验通过人工模拟自然干旱高温环境,以胁迫处理前水平为对照。对草地早熟禾5个品种在干热胁迫条件下的形态、生理生化及光合生理特性进行了研究,其主要结论如下:1.干热胁迫使得供试5个品种的土壤含水量(SWC)、叶片水势、叶片相对含水量(RWC)都随胁迫时间的延长而呈下降趋势。但品种间及不同处理时间之间,这3个指标的变化差异较大,胁迫结束时5个品种的这3个指标变化明显低于胁迫处理前的水平。其中浪潮(Impact)、抢手股(Bluechip)的土壤含水量(SWC)下降要明显于其它3个品种。说明干热胁迫对草坪草水分利用产生了不良影响。5个品种中奖品(Award)、康尼(Conni)的叶片水势降幅大于其它3个品种,说明这两个品种受干热胁迫伤害程度要高。因此,干热胁迫造成了草坪草体内水分缺失。随着5个品种土壤含水量(SWC)下降,供试5个品种叶片相对含水量(RWC)也相应地逐渐下降,而且康尼(Conni)、奖品(Award)叶片相对含水量(RWC)下降要明显于其它3个品种,说明干热胁迫对奖品(Award)、康尼(Conni)造成的伤害要大于对抢手股(Bluechip)、浪潮(Impact)和新歌来德(Nuglade)。2.干热胁迫造成了草坪草萎蔫度(LW)升高,草坪质量(TQ)下降。到胁迫结束时,供试5个品种草坪质量(TQ)均显著低于胁迫处理前水平,而萎蔫度(LW)却高于胁迫处理前水平。在整个胁迫过程中,康尼(Conni)、奖品(Award)的草坪质量(TQ)下降要显著于其它3个品种。奖品(Award)、康尼(Conni)、新歌来德(Nuglade)的萎蔫度(LW)要高于其它两个品种。因此可以认为干热胁迫造成了草坪草的伤害,表现为萎蔫度(LW)升高,草坪质量(TQ)下降。而且奖品(Award)、康尼(Conni)受伤害程度要大于对抢手股(Bluechip)、浪潮(Impact)和新歌来德(Nuglade)。3.干热胁迫造成供试5个品种的两种保护酶活性不同程度下降。但两种酶活性变化趋势不尽相同,SOD酶活性在胁迫初期出现微幅下降,随后升高,胁迫中后期又逐渐下降。因品种不同,其变化趋势差异较大。而5个品种的CAT酶活性基本上一直呈下降趋势。抢手股(Bluechip)、浪潮(Impact)和新歌来德(Nuglade)3个品种的SOD、CAT酶活性在胁迫条件能维持较高水平,因此受伤害程度要比康尼(Conni)、奖品(Award)轻,在一定程度上能耐受干热胁迫,对干热胁迫具有一定耐受能力。随着酶活性下降,供试5个品种的膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量和叶片相对电导率(EL)都升高,且都高于胁迫前水平。在整个胁迫过程中,康尼(Conni)、奖品(Award)的丙二醛(MDA)含量和叶片相对电导率(EL)都明显高于抢手股(Bluechip)、浪潮(Impact)和新歌来德(Nuglade)。这表明康尼(Conni)、奖品(Award)受干热胁迫伤害程度重于其它3个品种。4.干热胁迫造成了供试5个品种光合系统的伤害。随着胁迫时间的延长,供试5个品种光合系统参数叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、叶绿素(Chl)含量、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、Fv/Fm都不同程度地下降,且都低于胁迫处理前水平。6个光合参数变化因品种、胁迫时间不同而存在差异。干热胁迫首先引起土壤含水量(SWC)下降,土壤含水量(SWC)下降又引起叶片相对含水量(RWC)降低,植物体细胞组织缺水又会导致叶片气孔不同程度的关闭,造成气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)降低。随着干热胁迫程度的加重,叶绿素(Chl)降解速度大于合成速度,致使叶绿素(Chl)含量下降。气孔导度(Gs)下降使得进入细胞的CO2量减少,造成了碳同化能力降低,光合作用能力下降,最终表现为净光合速率(Pn)、Fv/Fm下降。从整个胁迫过程来看,供试5个品种中康尼(Conni)、奖品(Award)光合能力下降要显著于新歌来德(Nuglade)、浪潮(Impact)和抢手股(Bluechip),说明在干热胁迫过程中其光合系统遭受伤害较严重。5.总之,奖品(Award)、康尼(Conni)在整个干热胁迫过程中受到的伤害程度要明显重于新歌来德(Nuglade)、浪潮(Impact)和抢手股(Bluechip)。因此,在供试5个品种中,可以初步确定抢手股(Bluechip)、浪潮(Impact)和新歌来德(Nuglade)在干热地区(如张掖等)具有较强的越夏能力,可能是较适宜于干热地区引种栽培的冷季型草坪草品种。而且这些综合测试指标将能为今后筛选优质、耐干热胁迫品种提供可靠的科学依据。

论文目录

  • 摘要
  • SUMMARY
  • 引言
  • 1. 文献综述
  • 1.1 国内外干旱、高温及干热胁迫对草坪草生理生化及光合生理特性影响的研究进展
  • 1.1.1 干旱对草坪草生理生化及光合生理特性影响的研究
  • 1.1.2 高温胁迫对草坪草生理生化及光合生理特性影响的研究
  • 1.1.3 干热双重胁迫对草坪草生理生化及光合生理特性影响的研究
  • 2 材料与方法
  • 2.1 试验区自然概况
  • 2.2 供试材料
  • 2.3 试验方法
  • 2.4 测定指标及测定方法
  • 2.4.1 草坪草形态及生理生化指标的测定
  • 2.4.2 草坪草光合生理特性指标的测定
  • 3 结果与分析
  • 3.1 干热胁迫下各草坪草形态及生理生化指标的变化
  • 3.1.1 干热胁迫对草坪草叶片相对含水量（RWC）的影响
  • 3.1.2 干热胁迫对草坪草叶片质膜相对透性（用电导率EL 表示）的影响
  • 3.1.3 干热胁迫对草坪草叶片萎蔫度（LW）的影响
  • 3.1.4 干热胁迫对草坪质量（TQ）的影响
  • 3.1.5 干热胁迫对草坪草叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响
  • 3.1.6 干热胁迫对草坪草叶片过氧化氢酶（CAT）活性的影响
  • 3.1.7 干热胁迫对草坪草丙二醛（MDA）含量的影晌
  • 3.1.8 干热胁迫对草坪草叶片水势的影响
  • 3.1.9 干热胁迫对草坪土壤相对含水量（SWC）的影响
  • 3.2 干热胁迫下各草坪草光合生理特性指标的变化
  • 3.2.1 干热胁迫对草坪草叶绿素含量（Chl）的影响
  • 3.2.2 干热胁迫对草坪草叶片净光合速率（Pn）的影响
  • 3.2.3 干热胁迫对草坪草叶片蒸腾速率（Tr）的影响
  • 3.2.4 干热胁迫对草坪草叶片气孔导度（Gs）的影响
  • 2 浓度（Ci）的影响'>3.2.5 干热胁迫对草坪草叶片胞间CO2浓度（Ci）的影响
  • 3.2.6 干热胁迫对草坪草叶片PSII 原初光化学效率（Fv/Fm）的影响
  • 4 讨论
  • 4.1 干热胁迫下草坪草形态及生理生化指标的变化
  • 4.1.1 干热胁迫对草坪草叶片相对含水量（RWC）的影响
  • 4.1.2 干热胁迫对草坪草叶片质膜相对透性（用电导率EL 表示）的影响
  • 4.1.3 干热胁迫对草坪草叶片萎蔫度（LW）的影响
  • 4.1.4 干热胁迫对草坪质量（TQ）的影响
  • 4.1.5 干热胁迫对草坪草叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响
  • 4.1.6 干热胁迫对草坪草叶片过氧化氢酶（CAT）活性的影响
  • 4.1.7 干热胁迫对草坪草丙二醛（MDA）含量的影晌
  • 4.1.8 干热胁迫对草坪草叶片水势的影响
  • 4.1.9 干热胁迫对草坪草土壤相对含水量（SWC）的影响
  • 4.2 干热胁迫下各草坪草光合生理特性指标的变化
  • 4.2.1 干热胁迫对草坪草叶绿素（Chl）含量的影响
  • 4.2.2 干热胁迫对草坪草叶片净光合速率（Pn）的影响
  • 4.2.3 干热胁迫对草坪草叶片蒸腾速率（Tr）的影响
  • 4.2.4 干热胁迫对草坪草叶片气孔导度（Gs）的影响
  • 2 浓度（Ci）的影响'>4.2.5 干热胁迫对草坪草叶片胞间CO2浓度（Ci）的影响
  • 4.2.6 干热胁迫对草坪草叶片PSII 原初光化学效率（Fv/Fm）的影响
  • 5 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者简介
  • 在读期间发表的论文
  • 第一导师简介
  • 第二导师简介

    • 相关论文文献

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