水分胁迫对山杏抗旱生理指标及解剖构造的影响

水分胁迫对山杏抗旱生理指标及解剖构造的影响

论文摘要

本研究以盆栽3年生内蒙古野生山杏树为试材,采用控制田间土壤相对含水量的方法,通过对不同土壤水分胁迫下山杏生理指标及对山杏新根及叶片显微构造的观察研究,旨在探明山杏的抗旱机理。结果表明:在不同水分胁迫的处理下,随着水分胁迫时间的延长,山杏叶片组织相对含水量降低;叶绿素含量有所下降;脯氨酸(Pro)含量呈现一直上升的趋势,而可溶性蛋白(SPC)含量则呈现持续下降的趋势。可溶性糖(SSC)含量,各处理呈现先升后降的趋势;山梨醇含量均呈现逐渐升高变化趋势。各处理的山杏叶片质膜透性相对电导率和膜质过氧化产物丙二醛含量呈上升趋势。保护酶活性中,SOD、CAT和APX活性的变化趋势一致,即先持续增加而后降低;POD活性变化滞后,第一周略有下降,之后上升,与其它保护酶一样表现为先升后降。山杏枝条可溶性糖、山梨醇含量的季节性变化呈现先升后降再升的变化趋势,而淀粉含量的季节性变化呈现先升后降的变化。山杏新根根尖5cm范围内,内皮层细胞壁增厚早于凯氏带的生成,即细胞壁增厚在前,凯氏带出现在后。在干旱条件下,内皮层细胞壁的增厚明显早于对照材料,即干旱条件下,为了阻止水分的过度流失,内皮层极早的出现了细胞壁加厚的现象。随着处理的进一步加深,叶肉中栅栏组织变厚,其细胞变的更长;而海绵组织由于结构变的紧密则厚度相对变小,垂直于叶脉横切方向排列的细胞变小,胞间隙变小,这种结构上的变化有可能在叶片防止水分过分流失的过程中起了关键作用。与对照相比,干旱条件下,山杏叶肉组织细胞中积累的大量淀粉粒减少甚至消失,这是由于叶片中叶绿体结构被破坏使淀粉分解,以糖的形式运输到其他组织器官,参与代谢。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 引言
  • 1.1 研究的目的和意义
  • 1.2 山杏的生物学特性
  • 1.3 国内外研究现状和发展趋势
  • 1.3.1 水分胁迫对植物生理影响的进展研究
  • 1.3.1.1 水分胁迫与光合作用
  • 1.3.1.2 水分胁迫与叶绿素
  • 1.3.1.3 水分胁迫与渗透调节物质
  • 1.3.1.4 水分胁迫与碳水化合物代谢
  • 1.3.1.5 水分胁迫与保护酶活性
  • 1.3.1.6 水分胁迫与质膜透性、膜脂过氧化物
  • 1.3.1.7 果树枝条淀粉含量的季节性变化研究进展
  • 1.3.2 水分胁迫对植物解剖结构的进展研究
  • 1.3.2.1 水分胁迫与叶片解剖结构
  • 1.3.2.2 水分胁迫与新根显微结构
  • 2 材料与方法
  • 2.1 材料与种植
  • 2.1.1 实验材料
  • 2.1.2 材料的种植
  • 2.2 实验设计与处理方法
  • 2.3 实验方法
  • 2.4 数据处理
  • 3 结果与分析
  • 3.1 水分胁迫对山杏生理生化指标的影响
  • 3.1.1 水分胁迫对山杏叶片组织相对含水量(LRWC)的影响
  • 3.1.2 水分胁迫对山杏叶片叶绿素含量的影响
  • 3.1.3 水分胁迫对山杏叶片渗透调节物质的影响
  • 3.1.3.1 水分胁迫对山杏叶片脯氨酸(Pro)含量的影响
  • 3.1.3.2 水分胁迫对山杏叶片可溶性蛋白(SPC)含量的影响
  • 3.1.3.3 水分胁迫对山杏叶片可溶性糖(SSC)含量的影响
  • 3.1.3.4 水分胁迫对山杏叶片山梨醇含量的影响
  • 3.1.4 水分胁迫对山杏叶片细胞膜透性和膜脂过氧化的影响
  • 3.1.4.1 水分胁迫对山杏叶片质膜透性的的影响
  • 3.1.4.2 水分胁迫对山杏叶片丙二醛含量的影响
  • 3.1.5 水分胁迫对山杏叶片保护酶活性的影响
  • 3.1.5.1 水分胁迫对山杏叶片超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响
  • 3.1.5.2 水分胁迫对山杏叶片过氧化物酶(POD)活性的影响
  • 3.1.5.3 水分胁迫对山杏叶片过氧化氢酶(CAT)活性的影响
  • 3.1.5.4 水分胁迫对山杏叶片抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响
  • 3.1.6 山杏枝条可溶性糖、山梨醇和淀粉含量的季节性变化
  • 3.1.7 山杏抗旱生理生化指标的主成分分析
  • 3.2 水分胁迫对山杏新根和叶片显微结构的影响
  • 3.2.1 山杏新根皮层内皮层细胞和凯氏带发育的结构观察
  • 3.2.2 水分胁迫对山杏新根皮层内皮层细胞壁显微结构的影响
  • 3.2.3 水分胁迫对山杏叶片显微结构的影响
  • 3.2.4 水分胁迫对山杏叶肉细胞内淀粉贮藏的影响
  • 4 讨论
  • 4.1 土壤水分胁迫与叶片含水量的关系
  • 4.2 土壤水分胁迫与叶绿素含量的关系
  • 4.3 渗透调节物质与抗旱性的关系
  • 4.4 细胞膜透性和膜脂过氧化与抗旱性的关系
  • 4.5 保护酶活性与抗旱性的关系
  • 4.6 山杏枝条可溶性糖、山梨醇和淀粉含量的季节性变化
  • 4.7 山杏抗旱指标的主成分分析
  • 4.8 山杏新根内皮层细胞壁增厚、凯氏带的发生与其抗旱性关系
  • 4.9 山杏叶片组织细胞结构与其抗旱性关系
  • 4.10 水分胁迫与山杏叶片淀粉粒积累的关系
  • 5 结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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