桃树根系自毒物质及自毒作用生理生化机制研究

发布时间：2018-04-30 22:08

本文选题：桃 + 连作障碍　；参考：《华中农业大学》2016年博士论文

【摘要】：许多研究认为,桃园更新后,前茬桃树遗留在土壤中的残根向土壤中释放有毒的HCN是导致连作障碍的主要原因之一,但是自毒作用往往不是单一自毒物质所引起的,因此,对其它潜在的能够导致桃树连作障碍的自毒物质或因素进行研究,可以帮助我们更加全面地了解解析桃树连作障碍的机理。在连作障碍的研究中,植物根系分泌物一直是研究的热点。本研究以多年生毛桃砧木及毛桃实生幼苗为试材,对桃树自毒物质的来源、自毒物质的鉴定及自毒物质根际效应及作用机理进行了研究,以期揭示自毒物质在桃树连作障碍中的作用,为克服桃树连作障碍提供理论依据。结果如下:1.实验所在地区桃园桃树连作土壤抑制毛桃实生幼苗的生长,并且连作障碍现象能够持续4年。不同大小桃树根系CN-含量不同,细根中CN-含量大于粗根。桃树死树及活树根围土壤CN-含量逐年上升,且死树根围土中CN-含量较活树高,同时死树根际土中CN-含量也高于根围土。另外,桃树死树根际土壤微生物总量及过氧化氢酶、磷酸酶和蔗糖酶活性逐年下降,根围土中过氧化氢酶活性逐年上升。2.采用乙酸乙酯和水饱和正丁醇两种不同极性的有机溶剂对桃树连作土壤水提液中的自毒物质进行萃取分离,同时用XAD-16吸附树脂以不同浓度的甲醇溶液进行自毒物质的洗脱及分离,结果表明吸附树脂的分离效果要优于乙酸乙酯及水饱和正丁醇。3.用砂培法收集毛桃实生幼苗并且利用XAD-16吸附树脂对根系分泌物进行分离,同时也对根系分泌物、桃树根皮及根系木质部乙醇浸提液进行了生物测定,确定根系分泌物及根系浸提液中含有自毒物质。4.利用GC-MS分别对连作土壤水提液化感优势组分、根系分泌物及根皮、根系木质部浸提液进行了检测,结果表明:土壤水提液化感优势组分、根系分泌物及根皮、根系木质部浸提液所含物质的种类和含量有很大差异。从土壤化感优势组分中检测到含量较高的物质依次为3-羟基月桂酸,14-甲基-十六烷酸甲酯,硬脂酸,棕榈酸。根系分泌物中依次为邻苯二甲酸二异辛酯,邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯,棕榈酸,苯甲酸。毛桃根皮浸提液中依次为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、苯甲酸、棕榈酸及硬脂酸。根系木质部中别分为:硬脂酸、棕榈酸、2,4-二叔丁基苯酚及3,5-二叔丁基-4-羟基-苯丙酸十八烷脂。5.选取桃树连作土壤、根系分泌物及根皮、根系木质部中含有且含量较高的苯甲酸、棕榈酸为外源添加剂,另外也选择了苯甲醛、根皮乙醇浸提液及根皮水提液施浇于毛桃实生幼苗,结果表明不同处理均抑制了毛桃实生幼苗的生长,但抑制程度不同,同等浓度的苯甲酸、苯甲醛、棕榈酸中棕榈酸化感效应最弱,且同等浓度三种物质混合液化感效应要大于单一物质的化感效应。不同自毒物质对毛桃实生幼苗根系SOD、POD、CAT活性及MDA含量均产生不同程度的影响,在有限的观察时间内,根皮乙醇浸提液、苯甲酸、苯甲醛及三种物质混合液处理下三种酶活均呈现先上升后下降的趋势,且根系MDA含量均增加。另外,除棕榈酸外,其它处理均对毛桃实生幼苗叶片光合作用产生了抑制作用,降低了叶片色素含量。同时,幼苗根系超微结构结果表明,不同处理对根尖的超微结构产生了不同程度地破坏。
[Abstract]:In this study , it was found that the results were as follows : 1 . The results showed that the root exudates of peach trees and root exudates of peach trees increased year by year .

【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S662.1

【参考文献】