不同品系（种）甜高粱对盐胁迫和干旱胁迫的生理响应研究

发布时间：2020-06-29 17:17

【摘要】：近年来,干旱灾害和土地盐碱化日趋严重,对农业和经济的发展造成了很大的影响。由于宁夏回族自治区气候干燥以及引黄灌区不合理灌溉等因素,造成了北部盐渍化以及中部干旱带作物产量低而不稳,筛选和种植抗旱耐盐的作物品种可以有效解决上述问题。甜高粱具有较强的抗旱耐盐性,适于在干旱和盐胁迫下种植。研究甜高粱对旱盐胁迫下生理变化的响应,对探明甜高粱抗旱耐盐的生理机制具有一定的揭示作用,同时为筛选和培育适宜宁夏盐渍化和干旱土地种植的抗旱耐盐的甜高粱品系提供理论依据,对于促进区域农畜牧业发展具有重要的意义。本研究选取5份甜高粱品系(种)为试验材料,在宁夏北部盐渍化土地严重的石嘴山市平罗县高庄乡以及中部干旱带吴忠市同心县王团镇进行试验,测定了株高和产量等农艺指标以及光合气体交换参数、抗氧化酶活性、渗透调节物质等生理指标,通过使用方差分析以及主成分分析等方法分析不同生育期各指标的变化情况,并对甜高粱不同指标基因型与环境间的互作进行分析。取得的主要研究结果如下:1.盐胁迫下叶绿素含量在生育期前期有所增加,但在生育期后期降低,干旱胁迫下在整个生育期均表现为重度干旱胁迫下叶绿素含量降低。盐胁迫和干旱胁迫下光合作用受到影响,均表现为短时间胁迫时表现为气孔限制,长时间胁迫后转变为非气孔限制。2.盐胁迫和干旱胁迫下细胞膜透性、MDA、SOD、POD、CAT的含量均有不同程度的增加。盐胁迫下可溶性糖和可溶性蛋白作为主要的渗透调节物质,干旱胁迫下脯氨酸和可溶性蛋白作为主要的渗透调节物质。超氧物歧化酶SOD是盐胁迫下拔节期的主要抗氧化酶,过氧化物酶POD和过氧化氢酶CAT在孕穗期和成熟期起主要作用,干旱胁迫下过氧化物酶POD和过氧化氢酶CAT是主要的抗氧化酶。3.经过对不同程度盐胁迫和干旱胁迫下各性状的主成分分析,盐胁迫下各主成分中因子载荷大于0.9的指标在拔节期为蒸腾速率、SPAD值、Fv/F0,孕穗期为Fv/Fm、细胞膜透性、气孔导度,成熟期为株高、Plabs、细胞膜透性;干旱胁迫下各主成分中因子载荷大于0.9的指标拔节期为细胞膜透性、Plabs,孕穗期为Fv/Fm、株高、Plabs,成熟期为可溶性蛋白、细胞膜透性、SPAD值。4.叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、PIabs、细胞膜透性、可溶性糖、可溶性蛋白、SOD、POD、CAT、株高等指标在G×S、G×T以及G×T×S的互作(F值)均达到极显著差异水平(P0.05),可以作为鉴定甜高粱抗旱耐盐机理的指标;胞间CO2浓度、Fv/F0、蒸腾速率、丙二醛等指标的G×S以及G×T互作(F值)未达到显著水平(P0.05),可以作为筛选抗旱耐盐性强的品系/种的指标。5.盐胁迫和干旱胁迫均导致甜高粱的株高降低,生物产量减少16.57%～57.17%,且随着胁迫程度的增加,降幅越来越大,2016年和2017年具有良好的重复性。综合两年甜高粱的生物产量以及胞间CO2浓度、Fv/F0、蒸腾速率、丙二醛等指标的表现来看,盐胁迫下表现较好的品系是F373,A60和A47是耐盐性较差的品系,干旱胁迫下表现较好的品系是F373,品种大力士和品系A60抗旱性较差。
【学位授予单位】：宁夏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S566.5
【图文】：

图２－１试验地地理位置图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｆｉｇｕｒｅ邋ｏｆ邋ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ邋ｐｌｏｔ逡逑

【参考文献】

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本文编号：2734120