干旱胁迫下不同喜树种源苗期生理生化特性的研究

论文摘要

干旱胁迫不仅制约植物的生长发育与产量,也会引起植被结构与功能的时空变化,对植物的危害在所有非生物危害中占首位。研究植物的抗旱能力,选育耐旱性和适应性更强的优良种质资源,在应对非干旱区频发的干旱天气和在干旱半干旱区进行植被修复等方面具有十分重要的意义。本文选取云南昆明、贵州贵阳等8个不同地理种源的喜树1年生实生苗为实验材料,采用温室土培盆栽方法,研究干旱胁迫对喜树苗期生理生化特性的影响,以期为喜树种植的水分管理以及喜树的扩大栽培提供一定的理论依据。通过对不同喜树种源各项耐旱指标的研究,发现:(1)干旱胁迫限制喜树苗期的生长,表现为地径和苗高的增长以及总生物量的积累受到限制;同时还影响植物生物量的分配,表现为喜树苗期根冠比随着干旱胁迫的加剧而增大。方差分析表明,干旱处理间和种源间喜树苗期地径增量、苗高增量、总生物量以及根冠比均存在显著差异(P<0.05)。(2)干旱胁迫下喜树苗期SOD活性、POD活性以及MDA含量总体是呈现上升趋势,但不同种源间和不同干旱处理间的变化趋势和变化幅度存在一定差异;方差分析表明,种源间和干旱处理间喜树苗期SOD、POD活性以及MDA含量均存在显著差异(P<0.05)。(3)干旱胁迫使RWC、Chl、Car、Fv/Fm、Fv’/Fm’、Pn、Gs和Tr等指标降低,使REC、WUE明显升高,但不同种源的变化幅度存在差异,Ci的变化趋势比较复杂,种源间和干旱处理间的变化表现不一。(4)随着干旱胁迫的加剧喜树叶片中喜树碱含量总体上呈现先升高后降低的变化趋势;在轻度干旱胁迫下,种源HS的喜树碱含量最高,是该干旱处理下平均值的1.23倍;在重度胁迫下,喜树碱含量最高的为种源GY达到该干旱处理平均值的1.53倍,为该含量最低种源NJ的3.03倍。(5)用隶属函数法对喜树不同种源苗期的耐旱性进行综合评定,结果发现:在轻度胁迫下,耐旱性由强到弱依次为:KM> CX> GY> LQ> SY> NJ> HS> NC;在重度胁迫下,耐旱性由强到弱依次为:GY> CX> NJ> KM> NC> LQ> SY> HS。(6)鉴于以上研究结果,在今后喜树的引种或扩大栽培工作中有以下几方面建议:一,若在干旱性比较严重的地区进行喜树培植建议选用种源GY、CX或者NJ,若在干旱性相对不是很严重的地区建议选用种源KM、CX或者GY等;二,在管理和建设喜树叶用园的工作中,可以适当考虑给予喜树苗木水分胁迫,以提高其叶片内喜树碱含量。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 文献综述
• 1.1 林木抗旱性的研究
• 1.1.1.林木抗旱机制的研究
• 1.1.2.林木抗旱性指标
• 1.1.3.林木抗旱性研究的实验方法
• 1.1.4 林木抗旱性研究的发展趋势
• 1.2 喜树的研究进展
• 1.2.1 喜树的资源分布及其利用
• 1.2.2 喜树的栽培技术
• 1.2.3 喜树生物活性物质的研究进展
• 本研究的目的与意义
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料与实验方法
• 2.2 指标测定方法
• 2.2.1 生长指标的测定
• 2.2.2 生物量测定
• 2.2.3 生理生化指标的测定
• 2.2.4 叶绿素荧光和光合参数的测定
• 2.2.5 喜树碱含量的测定
• 2.3 数据处理与综合评价方法
• 3. 结果与分析
• 3.1 干旱对不同喜树种源苗期生长的影响
• 3.1.1 干旱对不同喜树种源苗高和地径的影响
• 3.1.2 干旱对不同喜树种源苗期生物量的影响
• 3.2 干旱对不同喜树种源苗期生理生化指标的影响
• 3.2.1 干旱对不同不同喜树种源苗期叶片RWC 的影响
• 3.2.2 干旱对不同喜树种源苗期SOD 和POD 活性的影响
• 3.2.3 干旱对不同喜树种源苗期MDA 和REC 的影响
• 3.3 干旱对不同喜树种源苗期光合性能和叶绿素荧光特性的影响
• 3.3.1 干旱对不同喜树种源苗期总叶绿素和类胡萝卜素含量的影响
• 3.3.2 干旱对不同喜树种源苗期叶片净光合速率的影响
• 3.3.3 干旱对不同喜树种源苗期Gs、Ci、Tr 以及WUE 的影响
• 3.3.4 干旱对不同喜树种源苗期叶绿素荧光特性的影响
• 3.4 干旱胁迫对不同喜树种源苗期叶片中喜树碱含量的影响
• 3.4.1 喜树碱的测定条件
• 3.4.2 标准曲线的绘制和样品的测定结果
• 3.5 不同喜树种源苗期的耐旱性评价
• 3.5.1 不同喜树种源苗期各项指标耐旱系数的相关性分析与主成分分析
• 3.5.2 不同喜树种源苗期各项指标耐旱系数的隶属函数值
• 4 讨论
• 4.1 干旱胁迫对不同喜树种源苗期生长的影响
• 4.2 干旱胁迫对不同喜树种源苗期生理生化指标的影响
• 4.3 干旱胁迫对不同喜树种源光合性能和叶绿素荧光特性的影响
• 4.4 干旱胁迫对不同喜树种源叶片喜树碱含量的影响
• 4.5 不同喜树种源苗期的耐旱性评价
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 附录
• 个人简介
• 致谢