板栗等树种对水分胁迫的适应机理及板栗叶片POD动力学研究

板栗等树种对水分胁迫的适应机理及板栗叶片POD动力学研究

时忠杰[1]2002年在《板栗等树种对水分胁迫的适应机理及板栗叶片POD动力学研究》文中研究表明干旱是我国的一个严重而十分普遍的问题,它严重制约着我国农林业的发展,因此研究植物在干旱条件下的反应和植物的抗旱性与如何提高植物的抗旱性具有重要的意义。本研究以板栗、细叶青冈、青冈为材料研究了它们在水分胁迫下的叶绿素、类胡萝卜素、可溶性蛋白含量、各种保护酶(SOD、POD、CAT、ASP)活性、O_2~-产生速率、H_2O_2含量、MDA含量,质膜相对透性及一些水分生理指标的变化;并且研究了Spm、Ca~(2+)、AsA叁种活性物质对水分胁迫下细胞的保护作用及其在抗旱中的作用,并对水分胁迫下活性氧代谢以及Spm、Ca~(2+)、AsA叁种物质对于板栗的保护作用等进行了讨论;POD作为一种重要的酶,在调节植物的生长发育、抗旱等过程中发挥着十分重要的作用,因此本研究也对板栗的POD动力学特性进行了初步的研究,以期为进一步研究奠定基础。研究内容主要有如下几方面: 1.以PEG6000模拟水分胁迫下,随胁迫时间的延长和胁迫强度的增大,板栗叶片组织含水量减小,自由水含量呈减小的趋势,束缚水含量呈增大的趋势;蛋白质含量下降,SOD、POD活性呈先降后升而后再降的变化趋势,CAT活性是先升后降,ASP活性呈降低趋势,H_2O_2含量呈增加趋势,O_2~-产生速率呈波动状变化,而MDA含量与质膜相对透性呈增大趋势,但MDA含量在最后有所下降。而在土壤水分胁迫时,其各指标的变化与PEG模拟水分胁迫的相似,但叶绿素含量的变化有所不同,在土壤水分胁迫时的叶绿素含量呈降低趋势,而在PEG模拟水分胁迫时的叶绿素含量在水分胁迫时间较长时或强度较大时是增加的。 2.细叶青冈在水分胁迫下,随着胁迫时间的延长和胁迫程度的增强,组织含水量持续在降低,蒸腾速率先升后降,叶绿素含量呈先降后升的变化、蛋白质含量则呈下降趋势、SOD、POD活性变化基本上呈先升后降的变化趋势,而CAT活性则随水分胁迫强度与时间的增加而降低,而MDA含量和质膜相对透性基本上是上升的,但在中重度水分胁迫时的后期MDA有所下降。 3.青冈在水分胁迫下,随着胁迫时间的延长和胁迫程度的增强,组织含水量降低,蒸腾速率先升后降,而叶绿素含量则随水分胁迫时间和胁迫强度的不同而有不同的变化;蛋白质含量表现为先升后降的变化趋势,SOD、POD活性均有先升后降的变化趋势,但POD 福建农林大学2002届硕士研究生毕业论文活性在不同的胁迫强度下的变化波动较大,而CAT活性与细叶青冈的不同,在轻度水分胁迫下,其活性先升后降,而在中重度水分胁迫下均小于对照。MDA含量和质膜相对透性均有上升的趋势。 4.以印、Ca’”和A叩处理水分胁迫时的板栗叶片,研究结果表明,它们能使叶绿素、蛋白质含量的降解速度减缓,提高了细胞膜的稳定性;使内源抗氧化剂Car.含量和保护酶类SOD、POD、CAT的活性维持在一个较高的水平上,并使MDA含量的上升减缓,从而抑制了膜脂过氧化的作用,提高了板栗的抗旱能力。 5.研究板栗叶片的POD动力学特性,结果表明,板栗叶片POD的最适温度为38C,最适nH为4.6,最适H;0;浓度为0.1%人m值为128.17m。of/L,Vmax值为281.68U/s.sFW。硫豚和亚硫酸氢钠对POD活性具有一定的抑制作用,而氯化钙和硝酸钾对POD活性具有一定的激活作用. 结果表明,水分胁迫会引发活性氧自由基的大量产生,引起对植物细胞的伤害,而植物体内的SOD等清除酶在水分胁迫中前期活性增强,起到清除作用,减轻了对植物的伤害;水分胁迫下各种保护酶是共同的协调发挥作用的;在水分胁迫下活性氧代谢变化是植物对环境变化适应的结果;Spin、Ca‘”和AsA能够减缓脂质过氧化的进行,提高植物的抗旱能力。

苗海霞[2]2005年在《干旱胁迫下6种经济林树种苗期反应特性的研究》文中进行了进一步梳理本文以一年生实生苗板栗(Castanea mollissima BL.),核桃(Juglans regia L.),花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim.),柿子(Diospyros kaki L.f.),杏(Armeniaca vulgaris Lam.),皂角(Gleditsia sinensis Lam.)为试验材料,采用盆栽控水的方法,采取持续干旱和水分梯度控水两种不同的控水方法,对苗木在干旱胁迫下的生长、生理生化指标进行测定,建立抗旱性评价指标体系,为干旱山区造林树种的选择提供科学的理论依据。结果表明,在两种控水条件下,苗木的高生长均受到了抑制,且随着胁迫程度的加剧,苗高受抑程度增加;苗木的生物量随土壤含水量的降低而下降;苗木的根茎比值(根生物量与茎、叶之和之比),随着水分胁迫的加强而呈明显的上升趋势。板栗、核桃、杏在轻度水分胁迫下光合限制的主要原因是气孔限制,中度、重度胁迫下是非气孔限制;花椒在水分胁迫下是气孔限制;柿子、皂角在轻度、中度胁迫下是气孔限制,重度下是非气孔限制。这表明气孔限制一般发生在水分胁迫较轻的情况下,随着干旱不断严重,非气孔限制因素起主要作用。叶绿素含量、类胡萝卜素和叶绿素a/b 在两种控水条件下,变化趋势基本一致。干旱抑制了核桃叶绿素的合成,促进了板栗等5 种苗木叶绿素的合成,干旱促进了类胡萝卜素的生成,chla 比chlb 对干旱胁迫的反应更为敏感。随土壤干旱程度的加剧,各种苗木体内的脯氨酸含量均显着增加,且在两种控水条件下,脯氨酸的累积量较多的是皂角、花椒、杏。持续干旱下,苗木的可溶性糖含量均随干旱胁迫程度的加强而明显增多;水分梯度控水条件下,生长在不同梯度水分胁迫下的苗木,其可溶性糖的含量基本均高于对照水平,在同等水分梯度下,随着胁迫时间的延长,可溶性糖的增加能起到一定的渗透调节作用。持续干旱下,核桃、皂角的可溶性蛋白随着胁迫时间的延长呈下降的趋势,板栗、花椒、柿子、杏随着胁迫时间的延长呈现先上升后下降的趋势;水分梯度控水条件下,生长在同一梯度

韩刚[3]2009年在《六种旱生灌木抗旱生理基础研究》文中进行了进一步梳理本论文以干旱半干旱地区6种利用价值较高的旱生灌木树种柠条(Caragana korshinskii)、沙木蓼(Atraphaxis bracteata)、杨柴(Hedysarum mongolicum)、花棒(Hedysarum Scoparium)、互叶醉鱼草(Buddleja alternifolia)和四翅滨藜(Atriplex canescens)等为研究对象,采用盆栽和称重控水的方法在适宜水分、中度和重度干旱胁迫等3种土壤水分处理下,系统研究了6种灌木PV曲线水分参数、重要渗透调节物质、抗氧化保护系统和光合光响应的特性,探讨了6种灌木对干旱胁迫的生理响应,揭示了它们适应干旱的一些重要生理机制;并探讨了6种灌木代表性叶片旱生解剖结构指标选择的方法,综合评价了它们基于叶片解剖结构的抗旱性。主要研究结论如下:1.适宜水分下相比,随干旱胁迫程度从中度到重度增强,6种旱生灌木的PV曲线水分参数膨压为0时的渗透势、饱和含水时的渗透势、膨压为0时的相对含水量和相对渗透水含量均呈减小的变化趋势,而束缚水含量则趋于增大,使6种旱生灌木保持膨压及吸水保水的能力明显增强。2.基于7项PV曲线水分参数对干旱胁迫下6种旱生灌木保持膨压能力综合评价的结果为:中度干旱胁迫下花棒>柠条>杨柴>沙木蓼>四翅滨藜>互叶醉鱼草;重度干旱胁迫下柠条>沙木蓼>花棒>杨柴>四翅滨藜>互叶醉鱼草。3.干旱胁迫下K+在6种旱生灌木中是不具有普遍渗透调节作用的物质,而可溶性糖、脯氨酸、甜菜碱和可溶性蛋白质则具有普遍的渗透调节作用;干旱胁迫程度不同,6种旱生灌木参与渗透调节的物质种类会有所变化。4.6种旱生灌木渗透调节物质的累积量既受干旱胁迫强度又受胁迫时间的影响。渗透调节物质累积量变化决定着依赖其渗透调节能力的大小,因此干旱胁迫下6种灌木的渗透调节能力是处于一种动态的变化中。5.干旱胁迫下6种旱生灌木的抗氧化保护系统的的响应模式与胁迫强度和时间以及树种自身特性密切相关,显示出特殊性、多样性、动态性及复杂性的变化特点。6.6种旱生灌木抗氧化保护系统中SOD和CAT的协同作用,AsA、GSH、GR和APX的协同作用主要是在中度和重度干旱胁迫下前期和中期能保持良好或有所增强,而胁迫后期基本都被消弱,此时通常AsA或GSH对H2O2的直接清除成为叶绿体中H2O2清除的重要途径。长期的中度和重度干旱胁迫下6种旱生灌木均受到活性氧毒害,氧化伤害是不可避免的,随干旱胁迫加强,伤害发生的越早。7.6种旱生灌木的光响应曲线即净光合速率随光合有效辐射的变化表现出基本一致的趋势,均是在低强度光合有效辐射时净光合速率迅速增加,达到一定强度的光合有效辐射后,净光合速率增幅渐趋平缓,采用非直角双曲线模型拟合良好。不同旱生灌木在土壤水分减少的情况下,其光响应曲线的高低呈相似变化规律,即净光合速率在同等光合有效辐射时基本表现为适宜水分>中度干旱胁迫>重度干旱胁迫。8.6种旱生灌木的光响应特征参数表观量子效率与最大净光合速率之问并无一定的必然联系。分别应用6种旱生灌木最大净光合速率和表观量子效率在中度和重度干旱胁迫下较适宜水分下降低幅度的平均值对它们光合作用的抗旱适应性进行了比较。从最大净光合速率来看,柠条最强,花棒次之,四翅滨藜、沙木蓼和杨柴基本接近,互叶醉鱼草是最弱的。从表观量子效率来看,仍然是柠条和花棒分别排第一、二位,四翅滨藜和杨柴基本接近,互叶醉鱼草处于倒数第二,沙木蓼则是最弱的。9.干旱胁迫下光饱和点的降低是造成6种旱生灌木对光照条件需求改变的主要原因,从它和光补偿点变化导致的各灌木有效光强范围变化来看,柠条和花棒在中度及重度干旱胁迫下对光环境具有较强的适应性;杨柴、沙木蓼和四翅滨藜对光环境的适应性在中度干旱时较强,达到重度干旱时很弱;而中度和重度干旱胁迫均严重降低了互叶醉鱼草对光环境的适应性。10.依据可比性、可测性、变异性及相关性等原则从叶片厚度、上表皮细胞层厚度等13项叶片旱性结构指标筛选出3项在反映6种旱生灌木基于叶片解剖结构的抗旱能力上具有代表性的指标:上表皮细胞层厚度、叶片厚度和气孔密度。并应用隶属函数值法得到6种旱生灌木基于叶片解剖结构的抗旱性强弱依次为:花棒>沙木蓼>杨柴>四翅滨藜>柠条>互叶醉鱼草。

闫瑞[4]2014年在《水分胁迫对无患子幼苗生理影响的研究》文中进行了进一步梳理本论文以无患子实生幼苗为研究对象,采用盆栽控水和PEG-6000人工模拟干旱胁迫两种方法,设置不同水分胁迫程度和时间,观察和测定不同水分胁迫下植物形态及生理指标的动态变化,确定无患子对水分环境的适应范围,对无患子的抗旱性进行了综合评价。本试验获得如下结果:(1)盆栽控水胁迫试验,各处理随着胁迫程度的加深,无患子植株的株高、茎粗、生物学产量、Chl a、Chlb、Chl (a+b)含量和除Ci外的光合指标均显着下降。REC、Ci、MDA、Pro、SSC和SPC含量均显着上升。SOD、CAT和POD活性呈先上升后下降的单峰变化趋势,其中ms处理显着高于其他处理。Chl a/b和Caro含量呈波状下降。在ss和ms水分胁迫处理下各生理生化指标变化幅度显着大于1s处理。(2)盆栽控水胁迫试验,各处理随着胁迫时间的延长,无患子植株的株高、茎粗、生物学产量、REC、SOD和POD活性、MDA、Pro和SPC含量等一直呈上升趋势。根活力、WUE、CAT活性、SSC和Caro含量等呈先上升后下降趋势。Ci呈波状上升趋势。Chl a、Chlb、Chl (a+b)含量和Pn、Tr、Gs等光合指标均呈波状下降趋势。且各处理间达到P=0.05的显着水平。(3)在PEG-6000模拟干旱胁迫下,各处理随PEG-6000浓度的增加,SOD、POD、CAT、MDA、REC、Pro、SSC、SPC、WUE和Ci呈显着性增加。Pn、Tr和Gs呈显着性下降趋势。在处理前6h时Chl a、 Chlb、Chla/b、Caro等光合色素指标值随PEG浓度增加逐渐增加,均显着高于对照;6h后开始下降,12h后均低于对照,并逐步达到显着水平。(4)在PEG-6000模拟干旱胁迫下,各处理随胁迫时间的延长,REC、Ci、WUE和MDA含量呈先升高后降低再升高的波状变化趋势;SOD、POD和CAT叁者均在胁迫处理前6h活性有降低趋势,但未达到显着水平。胁迫处理6h后均逐步增高,处理间达到P=0.05显着水平。光合色素指标均呈先升后降的单峰变化趋势,处理6h指标值到达最大。Tr和Gs均呈波状下降的变化,Pn呈直线下降变化。(5)盆栽控水下的无患子幼苗叶片各生理指标的动态变化与PEG模拟干旱胁迫下的基本一致,且各生理生化指标间有很强的线性关系。由主成分分析可知,MDA、Pro、SSC、REC、SPC、SOD、POD、CAT等指标对水分胁迫轴的贡献率最大,达到77.49%,表明这些指标与抗旱关系密切,可以作为无患子抗旱研究的诊断指标。(6)在重度水分胁迫ss处理42d,经复水观察,所有供试植株均逐渐恢复正常生长。根据本研究各生理指标的综合评价,无患子体内的生理生化机制能有效地抵御干旱对其的伤害,具有极强的耐旱性。可在重庆及周边地区,特别是渝东南喀斯特地貌土地瘠薄,石漠化严重,缺水干旱的山地进行生态造林试验推广。并建议在土壤相对含水量25%左右的重度水分胁迫情况下,连续干旱1个月后应对无患子植株进行抗旱灌溉,保证植株正常生长。

王海龙[5]2007年在《华北土石山区防护林体系稳定林分结构定向调控基础研究》文中提出防护林是协调人与自然关系的一种系统,在涵养水源、保持水土、防风固沙、维护生态平衡,减少自然灾害,保障和促进工农业生产的发展,为人类创造良好生存环境方面具有重要的意义。华北土石山区防护林建设,既保护水源区以维护该区饮用水安全,又防止泥石流及其他形式的土壤侵蚀危害人类生命及生产安全,同时华北土石山区北京山区的防护林体系作为首都北京的绿色屏障,在防沙治沙和提供优质生态服务功能等方面具有更重要的意义。目前,华北土石山区防护林存在诸如布局不合理、林分结构稳定性差和树种单一等问题,导致防护林生态功能较低、林分稳定性差、生物多样性低。因此,构筑以生物学稳定保证生态学稳定的防护林系统,建立树种多样性培育技术体系,进行多样性结构合理布局,是华北土石山区防护林建设的核心问题。本研究以华北土石山区具有代表性的密云集水区典型防护林分为研究对象,在林分尺度上,以树种的蒸腾耗水规律和水量平衡为依据,研究不同生态条件下节水、抗旱型树种选择、树种组成、层次结构、配置方式、合理密度等关键因子和生态服务功能评价指标,进而根据植被演替方向,确定不同阶段定向调控目标;研究提出防护林林分结构优化调控技术;衰退、残次、低效防护林健康高效更新修复、改造、功能导向调控技术。针对北京密云水库上游现有的主要林木树种,选择6种树种,利用茎流计、全自动气象站、露点水势仪、植物效能分析仪等国内外先进仪器和设备,在室内和野外进行多项试验,分析单株林木和典型林分的耗水性。采用ISODATA模糊聚类分析法对研究区天然灌丛植被进行分类,分析灌丛植被群落分布特征、坡面灌丛植被生物生产力和灌丛群落的组织水平结构特征。采用空间代替时间的方法,分析不同封育年限灌丛植被种类消长变化、灌丛植被植物数量和生物量的变化和灌丛植被组成结构的变化,提出了天然灌丛植被演替趋势和天然植被演替阶段的防护功能。通过系统调查主要乡土树种和引进植物种类,以低耗水、高效调水与净化水质为主要目标,选取17个生理生化及形态指标,运用模糊综合评判法,对5个树种抗旱特性和抗逆性进行综合评价;同时,选择栓皮栎等7个不同落叶栎类树种和种源,进行生长特性测定。最终筛选和提出适合当地土壤和气候等自然环境条件、符合防护林防护功能要求的优良乔灌树种。以选取的主要造林树种为基础,确定山区防护林合理的林分密度、林分的适宜郁闭度和林分的层次结构,以实现山区防护林的稳定林分结构设计。以防护林林地土壤对历年一日出现频率较大(10年一遇)暴雨降雨量的全部蓄留为标准和以防止土壤侵蚀为目标来确定该区最佳防护林森林覆盖率。运用层次分析法对研究区防护林最优植被类型结构进行分析优化,确定华北土石山区防护林最优植被类型。在对森林植被耗水规律及其分布与演替规律等研究的基础上,划分了研究区的立地条件,并提出稳定林分结构防护林建设的整地、造林密度控制、混交、栽植、造林模式及其幼林抚育等配套综合技术。在分析现有防护林人工植被生长状况的基础上,确定低功能防护林植被的判别标准,系统提出低质林更新改造技术。并基于近自然林业理论,利用层次分析法,提出现有防护林调整的方向,并建立一套低功能防护林的经营模式系统,提出了3种低功能防护林森林植被更新改造类型及相应的7种经营模式。根据更新改造模式在研究区分别建立了防护林定向调控试验示范区。同时,通过对森林植被水文生态功能分析,表明结构稳定的防护林在水源涵养、土壤侵蚀防止和改善水质等方面具有较强功能。

孙志勇[6]2007年在《杂交鹅掌楸不同无性系对水分胁迫的响应》文中提出杂交鹅掌楸(Liriodendron chinense×L.tulipifera)作为重要的园林绿化和用材树种,近年来广泛受到重视。本文研究了杂交鹅掌楸不同无性系人工干旱胁迫下外观形态、抗逆境有关生理生化指标(包括相关酶活性、内源激素含量、光合特征、叶绿素荧光等)的变化,旨在为早期杂交鹅掌楸的抗旱性选育奠定基础,也为其应用推广和生产实践提供科学的依据。研究结果如下:1.水分胁迫条件下各无性系受到不同程度的伤害,叶片失绿变黄,叶绿素含量降低,抗旱性较强的无性系降幅小。根据旱情指数初步判定NE55、NE25、NE78、NE22抗旱性较强,NE38、NE23、NE04抗旱性较差。2.水分胁迫条件下各无性系叶片水分状况研究表明:自由水与相对水含量明显降低,束缚水含量升高,束缚水与自由水的比值呈上升趋势,抗旱性强的无性系能维持较高的相对水含量和束缚水调节能力,其自然饱和亏上升速度慢,变幅较小。3.水分胁迫条件下,各无性系叶片细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量上升,抗性较强的无性系增幅小;保护酶(SOD、APX)活性的变化在时间和幅度上有差异,抗性较强的无性系能维持较高酶活性;水分胁迫同时会造成可溶性蛋白质含量的变化,游离脯氨酸含量上升,抗旱性较强的无性系累积量多。4.水分胁迫条件下内源激素的研究结果表明:持续干旱处理导致了各无性系叶片内脱落酸(ABA)大量积累,且抗旱性强的无性系增幅较小;吲哚乙酸(IAA)含量呈下降趋势,抗旱性强的无性系降幅较大;玉米素核苷(ZR)含量变化各异,胁迫末期抗旱性强的无性系叶片ZR含量减少;茉莉酸(JA)含量上升,抗性差的无性系需要维持较高茉莉酸含量来抵御胁迫。5.水分胁迫过程中,各无性系气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和净光合速率(Pn)下降,但胞间CO_2浓度(Ci)表现出先减少后增加的状态,结合LS的变化,表明胁迫前期各无性系光合作用的下降主要是由于气孔限制,随着胁迫程度加剧非气孔限制因素成为光合下降的主要原因,抗旱性强的无性系能维持较高光合能力和水分利用效率。6.水分胁迫条件下叶绿素荧光的研究结果表明:各无性系PSII最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子产量(Yield)与光化学淬灭系数(qP)均降低;而初始荧光(Fo)与非光化学淬灭系数(qN)则升高,说明光系统Ⅱ(PSⅡ)受到了伤害,导致PSⅡ原初光能转换效率(Fv/Fm)降低;光合电子传递、光合原初反应过程受到抑制,起光保护作用的热耗散提高。但水分胁迫下无性系间各参数变化幅度不同,抗旱性越强变化幅度越小。说明水分胁迫对各无性系叶绿素荧光参数的影响与其抗旱性密切相关。7.本试验将所测的27个与逆境相关的生理生化指标采用主成分分析法,同时结合隶属函数法对不同无性系的抗旱性进行了综合评价。抗旱能力由强到弱的顺序为:NE78、NE22、NE25、NE52、NE19、NE55、NE75、NE28、NE38、NE04、NE23、NE06。

邱美欢[7]2006年在《茉莉酸甲酯、壳聚糖与多效唑对提高香蕉幼苗抗旱性的综合效应》文中指出香蕉是世界上热带、亚热带地区最重要的作物之一,在我国热区的农业和社会发展中具有重要的作用。但由于香蕉自身的生理特性及生产发展的限制,容易遭受水分胁迫而受害,造成很大的经济损失。因而研究香蕉的抗旱机理并研制出实用有效的抗旱药剂显得尤为迫切。本文以我国种植面积较广的巴西种香蕉幼苗为试材,经叶面喷施药剂预处理后,用含10% PEG-6000溶液对香蕉幼苗进行模拟水分胁迫。通过随机区组试验和叁因子二次回归正交旋转组合设计等试验方法,研究了水杨酸(SA)、甜菜碱(BT)、亚精胺(Spd)、壳聚糖(CS)、茉莉酸甲酯(MJ)和多效唑(PP_(333))六种药剂对水分胁迫下香蕉幼苗生理效应的影响,筛选出其中效应前列的叁种药剂;研究了该叁种药剂混合处理对提高香蕉幼苗抗旱性的综合生理效应,获得最优药剂配比,并对试验的每个生理指标进行了药剂多因子互作效应分析;同时,本试验还对最优混合药剂的施用时间及其提高香蕉幼苗抗旱性进行了初步验证。研究结果如下: 1. SA、BT、Spd、CS、MJ、PP_(333)预处理均能提高香蕉幼苗的抗旱生理效应。同一药剂不同浓度之间对提高香蕉幼苗抗旱生理效应存在差异;不同药剂之间生理效应也不同,其效应为:MJ>CS > PP_(333)> BT > Spd > SA。2. MJ、CS、PP_(333)最优混合药剂比单一药剂处理更有效地提高了香蕉幼苗抗旱生理效应。水分胁迫下,混合药剂可通过提高香蕉幼苗保护酶如超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性,来增强清除自由基的能力,维持活性氧代谢平衡,降低香蕉幼苗的质膜透性,减少丙二醛(MDA)在体内的积累,降低膜脂过氧化作用,从而保护膜结构的完整性,减轻水分胁迫的伤害。同时,通过提高渗透调节物质脯氨酸(Pro)、可溶性糖和可溶性蛋白质含量,增强香蕉幼苗的渗透调节水平,增加叶片中束缚水含量,保持较高的叶片相对含水量(RWC)来提高香蕉幼苗抗旱性。3.通过对正交回归模型的模拟寻优,获得水分胁迫下提高香蕉幼苗抗旱生理效应的药剂理论组合。其中,每个生理指标的回归模型各不相同,对于取得每个生理指标的最佳值,药剂的最优配比浓度也不同。考虑水分胁迫下MJ、CS、PP_(333)混合处理对各个生理指标影响的不等权重,采用DPS5.02和SAS6.12软件综合分析各个生理指标的二次回归模型,得混合药剂最佳配比浓度为MJ=150.0mg.L~(-1),CS=10.9 mg.L~(-1),PP_(333)=871.2 mg.L~(-1)。

彭丽[8]2006年在《金丝垂柳(Salix babylonica×S.alba-vitellina)无性系抗旱性研究》文中提出本文以金丝垂柳(Salix babylonica×S. alba-vitellina)J841、J842、J1011 3个无性系和垂柳(Salix babylonica)当年生扦插苗为实验材料,以垂柳为对照、研究持续自然干旱胁迫对金丝垂柳3个无性系的生理特征以及内部结构的影响,同时通过PEG模拟干旱胁迫来验证金丝垂柳3个无性系的抗旱性。得出以下主要结论: (1)随着干旱胁迫的增强和胁迫时间的延长,叶片chla、chlb(除J1011)、chla(a+b)含量变化呈现出显着下降的趋势。相对电导率和丙二醛含量也随着干旱胁迫时间的延长比同期对照升高。 (2)垂柳SOD、POD、CAT在胁迫处理过程中比同期对照的高。与同期对照相比,J841和J1011 SOD活性呈上升-下降趋势,J842 SOD活性呈上升-下降-上升-下降趋势。J841 POD的活性呈上升-下降,CAT的活性呈下降-上升-下降,J842 POD活性呈升高-降低-升高,CAT活性呈上升-下降-上升,J1011 POD活性,上升-下降-上升-下降,CAT的活性呈上升-下降。 (3)垂柳和金丝垂柳3个无性系游离脯氨酸含量始终比同期对照的高,呈上升趋势。可溶性糖、可溶性蛋白的变化趋势相同。垂柳和J841在胁迫处理后期,其体内可溶性蛋白和可溶性糖含量比同期对照高,而J1011则相反,J842叶片可溶性蛋白含量比同期对照高,可溶性糖含量则相反。 (4)干旱胁迫处理后垂柳及金丝垂柳叁个无性系根系活力的差异显着,根系活力影响顺序为J1011>J842>J841>垂柳。 (5)干旱胁迫处理后,叶片栅栏组织细胞不断变短,细胞间隙不断加大,叶肉细胞中其叶绿体的数量也不断减少,导致叶结构遭到破坏;垂柳和金丝垂柳3个无性系根表皮细胞不断失水,根皮层薄壁细胞变形,且排列不整齐,致使根的结构受到破坏。 (6)对垂柳及金丝垂柳叁个无性系的抗旱能力进行综合评价,其抗旱能力大小依次为垂柳>J841>J842>J1011。

刘中亮[9]2011年在《盱眙火山岩山地典型植被群落结构及抗旱机理》文中提出本文通过对盱眙火山岩山地中处于不同演替阶段的典型植物群落进行结构调查和空间结构分析,并以二年生实生树种黄连木(Pistacia chinensis)、黄檀(Dalbergia hupeana)、朴树(Celtis sinesis)、麻栎(Quercus acutissima)、湿地松(Pinus elliotii)5个主要建群种为研究对象,研究了其抗旱机理,主要研究结论如下:1、乔木层α多样性指数呈稳定上升趋势,灌木层、草本层在湿地松群落和朴树+侧柏群落都偏低,整个群落的多样性指数在朴树+黄连木群落达最大。群落的演替规律呈现为:针叶纯林阶段—→针叶林为主的针阔混交林阶段—→针阔混交林阶段—→阔叶混交林阶段。2、林分空间分析结果表明,林分物种多样性丰富,乔木层共出现14个树种,径级结构分布连续,群落垂直结构特征明显,可分为3个林层,林分平均混交度为0.516,处于强度混交状态;林分平均角尺度为0.465,属于均匀分布;林分平均大小比数为0.454,即有45.4%的林木处于优势状态;林分平均开敞度为0.296,林木生长空间略有不足。栓皮栎、麻栎和侧柏种群优势度明显,群落暂时处于相对稳定状态,但侧柏缺少更新个体,群落最终将演替为落叶阔叶混交林。3、对野外调查筛选出5个主要优势树种黄连木、黄檀、朴树、麻栎、湿地松,进行干旱模拟试验。在干旱胁迫下,气孔导度与Chla含量变化呈现出显着下降的趋势;从整体上可以看出抗旱性强的树种与渗透调节能力相关的脯氨酸、可溶性糖的含量呈现出上升的趋势,大多数树种在重度和中度胁迫的末期则呈现出了显着下降的趋势;抗旱性强的树种在胁迫的初期SOD呈现出显着的上升趋势,随着胁迫时间延长,抗旱性较弱的树种最先呈现出了下降的趋势。4、轻度干旱胁迫下,湿地松的叶片超微结构未受损伤;麻栎线粒体无明显变化,叶绿体有扩张现象;黄连木与黄檀线粒体外膜有降解现象,叶绿体膨胀;朴树线粒体与叶绿体受损明显。重度胁迫下,湿地松、麻栎的线粒体内部出现降解,叶绿体受损;黄连木与黄檀出现质壁分离,叶绿体与线粒体受到严重损伤;朴树细胞内部受损最严重。5、综合5种树种的成活率和外部形态,用隶属函数法对多个评价指标和各树种的抗旱性以及生理适应性进行评价,各树种抗旱能力从高到低的排序为:湿地松>麻栎>黄连木>黄檀>朴树。

景茂[10]2005年在《银杏对土壤水分胁迫的响应》文中研究表明银杏是中国特有的一种多用途经济树种,目前已经作为叶用林、用材林和果用林广泛栽培。了解银杏在不同土壤水分条件下发生的生长及生理生化响应机制,可以为银杏在不同土壤水分条件下的栽培提供理论依据。应用温室盆栽土培试验方法,采用完全随机试验设计,从生长、光合特性、激素、叶片超微解剖结构、黄酮和内酯含量及其组成、营养吸收和分配等方面,研究了4 个品系1年生银杏实生苗在4 种不同土壤水分条件下所发生的生长和生理生化响应,处理时间为100 天。研究结果表明:1、土壤水分含量对银杏4 品系相对高生长、相对地径生长、生物量增量及其分配、单株叶面积、单株根系体积、根冠比等产生了显着的影响。随着土壤水分含量的减少,银杏4 品系相对高生长、相对地径生长、生物量增量、单株叶面积、单株根系体积等均逐渐减少;55 号品系根冠比逐渐增大,而32、44 和11 号品系在前3 种水分条件下逐渐增大,但在W4 水分条件下均下降;4 品系生物量增量分配到根系的比例逐渐增大,而分配到茎和叶中的比例则逐渐减少。2、土壤水分含量对4 银杏品系净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶片细胞间隙CO_2 浓度、恒态荧光、光适应最大荧光、电子传递速率、PSⅡ量子效率等产生了显着的影响。在4 种土壤水分条件下,32 和11 号品系净光合速率均以W2 处理最高,其次为W1 处理,W4 处理最低;32、11 和55 号品系随着土壤水分含量的减少,叶片蒸腾速率逐渐减少;随着土壤水分的降低,4 个银杏品系叶片气孔导度、叶片细胞间隙CO2 浓度有下降的趋势;4 品系随着土壤水分含量的减少,叶片恒态荧光逐渐增大,叶片光适应最大荧光、电子传递速率、PSⅡ量子效率逐渐减少。3、土壤水分含量对银杏叶片超微结构产生了显着的影响。在W1 和W2 土壤水分条件下,银杏各品系叶肉细胞及细胞核基本正常,核膜基本清晰,叶绿体片层较清晰,叶绿体含少量嗜锇颗粒和淀粉粒,叶绿体外膜附着电子密度强的黑色物质,且细胞核膜及细胞壁上也附着同样的物质;在W3 和W4 土壤水分条件下,银杏各品系细胞核膜消失,多数叶绿体外膜变得模糊,且片层基本消失,叶绿体中嗜锇颗粒明显增多。 4、土壤水分含量对银杏叶中黄酮、内酯含量产生了显着的影响。如11 号品系则随着土壤水分含量的减少,山奈素、异鼠李素、总黄酮含量逐渐上升,55 号和44 号品系叶片中银杏内酯A、B、C、白果内酯及总内酯的含量,以及11 号品系银杏内酯A 的含量,随着土壤水分含量的减少有逐渐增加的趋势。5、随着土壤水分含量的减少,各品系银杏叶中赤霉素、生长素、玉米素含量逐渐减少,而脱落酸含量逐渐增加。6、土壤水分含量对银杏根、茎和叶中营养元素含量也产生了显着的影响。随着土壤水分含量的降低,银杏各品系茎、叶中全N 含量有先增加后下降的趋势,根系中全N 含量有逐渐增加的趋势,32 号和11 号品系茎、叶中全P 含量逐渐减少, 44 号、55 号和11号品系茎中全Ca 含量逐渐升高,叶中全Cu 含量下降;随着土壤水分含量的降低,银杏各品系茎、根、叶中全K 含量逐渐下降,根、茎和叶中Mg、Mn、Zn含量呈现升高的趋势。

参考文献:

[1]. 板栗等树种对水分胁迫的适应机理及板栗叶片POD动力学研究[D]. 时忠杰. 福建农林大学. 2002

[2]. 干旱胁迫下6种经济林树种苗期反应特性的研究[D]. 苗海霞. 山东农业大学. 2005

[3]. 六种旱生灌木抗旱生理基础研究[D]. 韩刚. 西北农林科技大学. 2009

[4]. 水分胁迫对无患子幼苗生理影响的研究[D]. 闫瑞. 西南大学. 2014

[5]. 华北土石山区防护林体系稳定林分结构定向调控基础研究[D]. 王海龙. 北京林业大学. 2007

[6]. 杂交鹅掌楸不同无性系对水分胁迫的响应[D]. 孙志勇. 南京林业大学. 2007

[7]. 茉莉酸甲酯、壳聚糖与多效唑对提高香蕉幼苗抗旱性的综合效应[D]. 邱美欢. 华南热带农业大学. 2006

[8]. 金丝垂柳(Salix babylonica×S.alba-vitellina)无性系抗旱性研究[D]. 彭丽. 南京林业大学. 2006

[9]. 盱眙火山岩山地典型植被群落结构及抗旱机理[D]. 刘中亮. 南京林业大学. 2011

[10]. 银杏对土壤水分胁迫的响应[D]. 景茂. 南京林业大学. 2005

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板栗等树种对水分胁迫的适应机理及板栗叶片POD动力学研究
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