水分胁迫对鲜食葡萄生理影响的研究

论文摘要

本试验通过对3个不同葡萄品种人工水分胁迫,研究葡萄植株的生理、生化指标的变化,并对葡萄水分胁迫适应性机理进行了探讨。水分胁迫下,葡萄叶片的含水量、叶片相对含水量降低,水分饱和亏增大,这主要是由于自由水含量的减少而致。奥古斯特的气孔调节能力强,叶片相对含水量、自由水下降幅度小,离体叶片失水速率慢,保水能力强,抗旱性强,植株生长健壮。巨峰次之,维多利亚最弱。葡萄在水分胁迫下,脯氨酸、可溶性总糖、K+等细胞内溶质的含量都有明显增加,降低了原生质的渗透势,这些指标均与土壤含水量呈显著负相关,反映出葡萄具有一定的渗透调节能力。而可溶性蛋白在水分胁迫过程中的渗透调节作用不明显。奥古斯特的脯氨酸、可溶性总糖、K+含量增加幅度最大,渗透调节能力最强,维多利亚最弱。在轻度水分胁迫下三个品种的MDA增幅不大、O2产生速率较慢、RMP也无明显变化,膜保护系统的酶活性均有一定程度加强,表明在轻度水分胁迫下葡萄能清除体内产生的活性氧,避免膜脂过氧化作用,表现出对水分胁迫的适应性。但在中度和严重胁迫下,除奥古斯特CAT外,SOD、POD、CAT等酶活性及AsA含量迅速下降,导致活性氧产生和清除的平衡失调,O2-的积累迅速增加,膜脂过氧化作用加强,MDA含量升高,从而降低膜的稳定性,最终导致膜伤害,RMP增加。这是水分胁迫下造成葡萄伤害的主要原因。维多利亚的受害程度最重,奥古斯特最轻。随土壤含水量的降低,葡萄叶片叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量、NR活性降低,单株叶数、叶面积减少,净光合速率下降,同化产物的积累减少,最终表现为植株生物量的降低。水分胁迫下三个品种的净光合速率下降,光饱和点降低,光补偿点增高,光呼吸增大,株高降低,单株产量、单果重下降,畸果率增大,这是葡萄对水分胁迫的直接反映。抗旱指标的主成分分析表明,干旱条件下葡萄产量的形成主要受渗透调节、膜保护系统、水分状况及光合作用等的协同作用。叶片相对含水量和水分饱和亏中的一个、WF/WB、TCHL、LA、AsA、POD和SOD与RMP、MDA和O2.中一方、NPR与SR之一、SS、K+已能分别体现葡萄在干旱胁迫下叶片保水能力、渗透调节、膜透性、膜脂过氧化作用及光合作用方面的生理状况,足以鉴定葡萄的抗早能力。可以作为葡萄抗旱性鉴定的指标。供试的三个品种对轻度水分胁迫均有一定的适应能力。奥古斯特对水分胁迫的适应性强于巨峰和维多利亚。葡萄虽不是需水较多的植物,但在葡萄栽培中应加强水分管理,防止干旱发生。特别是在幼苗期,土壤含水量不宜低于16.84%,使葡萄叶片含水量维持在84%以上,方能实现幼苗期的健康成长。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 葡萄种质资源
• 1.2 葡萄特性
• 1.3 葡萄产业发展现状
• 1.4 果树水分胁迫研究进展及水分胁迫的生理生化机理
• 第2章 前言
• 第3章 材料与方法
• 3.1 试材
• 3.2 试验设计
• 3.3 取样方法
• 3.4 测定方法
• 第4章 结果与分析
• 4.1 叶片水分状况变化
• 4.2 水分胁迫对葡萄叶片物质代谢的影响
• 4.3 膜脂过氧化及膜保护系统的影响
• 4.4 不同程度的水分胁迫下葡萄叶片膜保护系统的变化
• 4.5 光合作用的影响
• 第5章 讨论
• 5.1 叶片水分状况和物质代谢与抗旱性的关系
• 5.2 质膜透性、膜脂过氧化作用和膜保护系统与抗旱性的关系
• 5.3 光合作用和生长与抗旱性的关系
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附图