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自然降温过程中优选樟树的耐寒性研究

2020-12-11阅读(752)

自然降温过程中优选樟树的耐寒性研究

论文摘要

本研究以优选的6棵郑州市上街区引种栽植的行道树樟树（Cinnamomum camphora）为试验材料,测定了2009-2010年冬春自然降温过程中各樟树生理生化指标的变化,分别应用两种综合分析方法比较分析不同樟树的耐寒性。结果如下:（1）在低温胁迫初期,供试樟树均表现出一定的耐寒能力。叶片相对电导率和丙二醛含量均显著上升,表明低温引起了膜脂过氧化作用加重;而可溶性蛋白含量、脯氨酸含量及SOD、POD、CAT活性均有不同程度的升高,对细胞膜系统起到保护作用,减轻了低温的影响。（2）持续的低温天气对树木伤害较重。09年1月开始的持续低温天气,除SJ4外的5棵樟树叶片形态特征发生部分变化,叶色变淡、叶片边缘变枯。这与测得的叶绿素含量变化情况相一致。在整个自然降温过程中,随降温强度自然降温在不同时期对供试树种叶片的细胞膜均造成不同程度伤害。叶片相对电导率和丙二醛含量随着一次次冷空气的来临而升高,在11月初的气温骤降、平均温度最低的1月和3、4月的倒春寒中出现波峰。相对电导率和丙二醛一定程度反应了细胞膜系统的受伤害程度。（3）自然降温过程中,樟树的细胞膜系统受到伤害的同时,本试验主要研究了樟树自身两个的积极响应机制。包括:一是调节渗透调节物质,可溶性蛋白在每次较强冷空气来袭时出现积累升高;游离脯氨酸也是低温保护过程的重要物质,但作用稍差,在初次降温后逐渐积累到12月中旬达到最大值,之后基本保持平稳变化;可溶性糖含量整个冬春季节有两个波峰,一个出现在11月一个出现在最冷月1月。三者相互协调配合,保持细胞的渗透平衡,通过调整各自含量的变化来适应低温变化,从而减轻对细胞膜的损伤。一是保护酶系统,樟树叶片SOD活性、POD活性、CAT活性在整个自然降温过程中变化趋势基本相同,通过协同作用来减少细胞内自由基和活性氧的积累,防御其对细胞膜系统的伤害,提高抗氧化能力,从而有效抗击低温严寒。（4）在测定反映树木耐寒性的9个生理生化指标基础上,分别应用主成分分析法和隶属函数法进行樟树耐寒性综合评价。应用主成分分析法得到6棵优选樟树耐寒性排序为:SJ4>SJ2>SJ1>SJ6>SJ3>SJ5;应用隶属函数法得到6棵优选樟树耐寒性排序为: SJ4>SJ2>SJ1>SJ6>SJ5>SJ3。SJ4耐寒性最强,表现最好。北方引种樟树引种SJ4类型最好。

论文目录

  • 致谢
  • 摘要
  • 1 文献综述
  • 1.1 植物抗寒的形态结构及其超显微结构的变化
  • 1.1.1 植物抗寒的形态结构的变化
  • 1.1.2 植物抗寒的超显微结构的变化
  • 1.2 植物抗寒的生理生化变化研究
  • 1.2.1 细胞膜系统与植物的抗寒性
  • 1.2.2 叶片保护酶系统与植物的抗寒性
  • 1.2.3 渗透调节物质与植物的抗寒性
  • 1.2.3.1 游离脯氨酸与植物的抗寒性
  • 1.2.3.2 可溶性糖与植物的抗寒性
  • 1.2.3.3 可溶性蛋白质与植物的抗寒性
  • 1.2.4 植物抗寒过程中叶绿素含量的变化
  • 1.2.5 植物抗寒过程中叶片水分含量的变化
  • 1.3 植物抗寒过程对光合作用的影响
  • 1.4 樟树抗寒育种现状
  • 2 引言
  • 3 研究材料与方法
  • 3.1 研究地概况
  • 3.1.1 研究地基本概况
  • 3.1.2 测定期间气温变化情况
  • 3.2 研究材料
  • 3.3 试验设计
  • 3.4 指标的测定
  • 3.4.1 叶绿素（Chl）的测定
  • 3.4.2 电导率的测定
  • 3.4.3 脯氨酸（Pro）含量的测定
  • 3.4.4 可溶性糖的测定
  • 3.4.5 超氧物歧化酶 SOD 活性的测定
  • 3.4.6 过氧化物酶（POD）活性的测定
  • 3.4.7 过氧化氢酶（CAT）活性的测定
  • 3.4.8 丙二醛（MDA）含量的测定
  • 3.4.9 可溶性蛋白质的测定
  • 3.4.9.1 标准曲线的制作
  • 3.4.9.2 样品中蛋白质含量的测定
  • 3.5 数据统计分析方法
  • 4 结果与分析
  • 4.1 自然降温过程中樟树的膜系统变化
  • 4.1.1 自然降温过程中樟树叶片相对电导率的动态变化
  • 4.2 自然降温过程中樟树叶片渗透调节物质含量的动态变化
  • 4.2.1 自然降温过程中樟树叶片可溶性蛋白质含量的动态变化
  • 4.2.2 自然降温过程中樟树叶片游离脯氨酸含量的动态变化
  • 4.2.3 自然降温过程中樟树叶片可溶性糖含量的动态变化
  • 4.3 自然降温过程中樟树叶片保护酶系统活性的动态变化
  • 4.3.1 自然降温过程中樟树叶片 SOD 活性的动态变化
  • 4.3.2 自然降温过程中樟树叶片 POD 活性的动态变化
  • 4.3.3 自然降温过程中樟树叶片 CAT 活性的动态变化
  • 4.4 自然降温过程中樟树叶片叶绿素含量的动态变化
  • 4.5 各测定指标之间的关系
  • 4.6 耐寒性综合评价
  • 4.6.1 耐寒性主成分分析
  • 4.6.2 各生理指标的聚类分析
  • 4.6.3 隶属函数法综合分析抗寒性
  • 4.6.3.1 隶属函数法分析抗寒性
  • 4.6.3.2 依据隶属函数法聚类分析各樟树的抗寒性
  • 4.6.4 低温胁迫下6 棵优选樟树的形态特征变化
  • 5 结论与讨论
  • 5.1 结论
  • 5.2 讨论
  • 参考文献
  • 缩略词表
  • 英文摘要

    • 相关论文文献

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