猕猴桃耐涝种质资源筛选及生理机制研究

发布时间：2020-07-09 14:22

【摘要】：猕猴桃属植物的根系为浅根系肉质根,对水分敏感,既喜水又怕水,极不耐涝。我国南方猕猴桃产区由于年均降雨量大,加之土壤粘重极易发生涝害;北方夏、秋季节的短时强降雨也会因为果园排水能力不足而导致园区积水,造成涝害。生产上猕猴桃主要采用嫁接繁殖,多选用品种‘米良一号’、‘秦美’或野生美味猕猴桃(Actinidia chinensis var.deliciosa)的实生苗作为砧木。目前我国对于猕猴桃耐涝性的研究较少,生产上缺乏耐涝猕猴桃砧木。本研究首先以猕猴桃属4个种,大籽猕猴桃(A.macrosperma)、对萼猕猴桃(A.valvata)、美味猕猴桃及软枣猕猴桃(A.arguta)共10个基因型的2年生组培盆栽苗为试材,采用“双套盆”法人工淹水,模拟涝害胁迫,研究淹水处理对猕猴桃4个种不同基因型的生长和形态的影响,初步比较猕猴桃种质资源的耐涝性。在此基础上,从不同种猕猴桃中选取1个基因型,通过统计涝害指数,测定根系活力、叶片光合性能及根系低氧伤害相关指标研究淹水处理对4个基因型猕猴桃生理代谢的影响,探讨猕猴桃耐涝生理机制;通过隶属函数法综合评价4份材料的耐涝性。最后,以筛选得到的耐涝资源即对萼猕猴‘KR2’作为砧木,在其上嫁接美味猕猴桃(A.chinensis var.deliciosa)品种‘中猕2号’,并以普通美味猕猴桃砧木作为对照,研究对萼猕猴桃砧木对接穗品种耐涝性的影响,以期为今后猕猴桃耐涝砧木的选育提供理论依据。主要研究结果如下:1、猕猴桃耐涝种质资源筛选:通过观察4个种10个基因型猕猴桃在淹水胁迫期间的生长和形态变化,并统计涝害指数和新梢生长量。结果表明:美味猕猴桃和软枣猕猴桃在淹水第7 d就表现出较为严重的受害症状,淹水10 d后基本死亡,而大籽猕猴桃和对萼猕猴桃在整个淹水期间均未受到严重伤害,表明大籽猕猴桃和对萼猕猴桃的耐涝性大大强于美味猕猴桃和软枣猕猴桃。2、猕猴桃对淹水胁迫的生理响应:随着淹水胁迫时间的延长,4个基因型猕猴桃‘KR2’、‘KR5’、‘15-13’以及‘永丰1号’的涝害指数均逐渐上升,根系活力逐渐下降,光合相关指标呈现先上升后下降的趋势,超氧阴离子、过氧化氢及丙二醛总体呈现逐渐上升的趋势,但在整个淹水胁迫期间,‘KR2’和‘KR5’仍能保持较高的根系活力与光合能力,且受到的低氧伤害较小。3、隶属函数综合评价:隶属函数法综合评价结果表明,4个基因型猕猴桃‘KR2’、‘KR5’、‘15-13’以及‘永丰1号’的综合评价值分别为0.753、0.720、0.303、0.298。因此,4份材料的耐涝性顺序为:‘KR2’‘KR5’‘15-13’‘永丰1号’。4、猕猴桃耐涝生理机制:耐涝猕猴桃基因型在涝害胁迫下可以缓解低氧伤害,维持自身的根系活力,进而保证地上部的健康生长,而地上部叶片高水平的光合能力可以为根系提供呼吸代谢的底物,从而表现出较强的耐涝性。5、砧木对猕猴桃接穗耐涝性的影响:对萼猕猴桃砧木‘KR2’的耐涝性强于普通美味猕猴桃砧木,并能够维持‘中猕2号’在淹水胁迫下的生长及光合能力,从而提高‘中猕2号’的耐涝性。
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S663.4;S422
【图文】：

本研究技术路线

中国农业科学院硕士学位论文 第二章 猕猴桃耐涝种质资源筛选‘52#’约 2/3 叶片干枯萎蔫，叶缘内卷，受害较为严重。淹水 10 d 后，除‘KR2’ 和‘KR5’外，其它材料均已经出现比较明显的受害症状。其中，‘徐香’、‘海沃德’以及‘15-13’约有2/3 叶片干枯，一些叶片已经脱落，‘52#’叶片全部干枯，已无健康叶片。4 个软枣猕猴桃‘永丰 1 号’、‘长江 1 号’、‘RB-4’以及‘F8’也表现出不同程度的受害症状。而在淹水 14 d，‘KR2’和‘KR5’只有少许叶片变黄，美味猕猴桃和软枣猕猴桃所有基因型的叶片均全部干枯，基本无生命特征。直到淹水 28 d，‘KR2’和‘KR5’仍未出现严重受害症状，表现出很强的耐涝性。

因此从淹水第 7 d 开始统计涝害指数。通过计算涝害指数发现（图3），随着淹水时间的延长，4 个种猕猴桃材料的涝害指数均呈上趋势。从淹水第 7 d 始，美味猕猴桃和软枣猕猴桃的涝害指数急剧上升。在淹水第 14 d，‘52#’、‘15-13’、‘长江 1 号’以及‘永丰 1 号’的涝害指数均达到 100%；‘徐香’、‘海沃德’、‘RB-4’以及‘F8’的涝害指数也达到 95%以上，并且在淹水 21 d 完全死亡。而在淹水第 21 d 时，‘KR2’和‘KR5’仍

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本文编号：2747577