铜胁迫对紫花苜蓿萌发期生长的影响

发布时间：2020-05-05 19:06

【摘要】：紫花苜蓿素有“牧草之王”的美誉,具有产量高、品质好,生长快、可刈割多次等特点,近年来在南方的种植面积不断扩大。但南方土壤多为微酸性,猪粪、鸡粪等有机肥改良土壤的同时,易造成土壤重金属铜含量的超标,铜胁迫是南方种养结合地带土壤中极易出现的现象。针对此现象,本研究就铜胁迫对紫花苜蓿萌发期生长的影响进行分析,获得紫花苜蓿耐酸铜的敏感浓度、半致死及致死浓度;再利用临界浓度对19个紫花苜蓿品种进行耐铜性评价;然后以其中的3个苜蓿品种为材料,进行原花青素应用于紫花苜蓿种子萌发期缓解铜胁迫的研究,为原花青素的应用提供科学依据。本试验主要研究结果如下:1、随着Cu~(2+)浓度的增大,“甘农5号”种子萌发指标和根系指标均呈不同程度的递减趋势,其中发芽率、相对发芽率、发芽势和发芽指数呈极显著指数递减(P0.01);根据相对发芽率回归方式推导紫花苜蓿Cu~(2+)半致死浓度为107.15 mg/L,致死浓度为307.83 mg/L。Cu~(2+)胁迫浓度达到6.25 mg/L时,幼苗的根系指标出现跳跃式下降,耐性指数显著下降,Cu~(2+)6.25 mg/L(pH=5)是紫花苜蓿胚根生长的敏感浓度。2、6.25、110.00及200.00 mg/L Cu~(2+)胁迫下19个紫花苜蓿品种的萌发和根系指标的相对值进行相关性分析和主成分分析,获得了3个Cu~(2+)浓度下萌发期耐铜性的评价指标,其中6.25 mg/L Cu~(2+)的评价指标为:相对发芽率、相对根长和相对平均直径;110.00mg/L Cu~(2+)的评价指标为:相对发芽势、相对活力指数、相对平均直径;200.00mg/L Cu~(2+)的评价指标为:相对发芽率、相对活力指数和相对平均直径。并以此指标分别进行隶属函数分析、聚类分析,将19个品种划分为耐铜胁迫、中等耐受及耐铜敏感3大类,并对3个浓度的铜耐性排序进行等级相关性发现,6.25 mg/L Cu~(2+)分别与110.00、200.00mg/L Cu~(2+)之间耐铜排序有显著的等级相关性,而110.00和200.00 mg/L Cu~(2+)之间无显著等级相关性。3、原花青素对铜胁迫紫花苜蓿萌发期生长的影响研究发现,Cu~(2+)胁迫对紫花苜蓿种子的萌发和根系生长均产生了抑制作用。而3个品种的生理生化分析发现,铜胁迫不仅促进了3个紫花苜蓿品种萌发期SOD和POD的活性,抑制了CAT的活性和幼苗的生长,还使MDA含量的积累和细胞膜透过性增加;添加不同浓度的原花青素后,Cu~(2+)胁迫下3个品种的SOD与POD的酶活均高于对照,CAT的活性呈先减后增再减的趋势,MDA含量和细胞膜透过性皆较铜胁迫低;以上均证明原花青素能缓解酸毒害。
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S541.9

【参考文献】