甘草响应干旱逆境的生理生化机制研究

发布时间：2019-10-09 02:37

【摘要】：本文以乌拉尔甘草幼苗为材料,采用盆栽控水模拟干旱胁迫的处理方法,观测干旱胁迫下甘草幼苗外部形态和内部生理生化变化,主要研究结果如下:1.水分供应正常情况下,甘草的叶片鲜绿,枝条舒展,长势旺盛,叶片相对含水量为65.25%并趋于稳定。随着干旱时间的延长,在轻度干旱胁迫时(3d～6d),甘草的外部特征仍保持鲜绿,生长健壮,叶片相对含水量为55.97%;在中度干旱胁迫时(9d～12d),部分叶片出现发黄萎蔫,枝条下垂,叶片相对含水量为37.35%;在重度干旱胁迫时(15d～18d),植株几乎呈干枯状,大部分叶片边缘卷曲且干枯坏死,叶片相对含水量仅为15.12%左右。2.轻度(3d～6d)干旱胁迫下,甘草叶片气孔几乎全部开放,同时叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均高于正常水分供应的对照,胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素含量与对照相比无明显变化,RuBP羧化酶活性略有升高;中度(9d～12d)干旱胁迫下,甘草叶片气孔逐渐关闭,叶片Pn持续减弱,相应的Gs、Tr逐渐下降,Ci逐渐上升,RuBP羧化酶活性和叶绿素含量有所降低;重度干旱胁迫下(15d～18d),甘草叶片气孔几乎全部闭合,光合作用丧失,RuBP羧化酶活性和叶绿素含量急剧降低。3.轻度(3d～6d)和中度(9d～12d)干旱胁迫下,甘草叶片细胞内游离脯氨酸含量和可溶性糖含量较对照增加,重度干旱胁迫下(15d～18d),细胞内的游离脯氨酸含量和可溶性糖含量降低,甘草的渗透调节能力下降。表明适度干旱胁迫甘草可以通过自身的渗透调节来防止细胞失水,提高植株抗旱能力。4.轻度(3d～6d)和中度(9d～12d)干旱胁迫下,甘草叶片的超氧阴离子自由基和过氧化氢含量较对照有小幅增加,抗氧化酶SOD和POD活性升高,MDA含量略有增加;而在重度干旱胁迫下(15d～18d),甘草叶片中超氧阴离子自由基和过氧化氢含量增幅明显,SOD和POD活性呈下降趋势,MDA含量大幅增加。表明适度干旱胁迫甘草可以通过提高抗氧化酶活性清除活性氧累积,减轻膜脂过氧化损伤,从而提高植株抗旱能力。5.随着干旱胁迫程度的增加,甘草中的叶绿素含量逐渐减少,光合作用减弱,甘草的生长活力下降,甘草叶片的UWL值下降。即甘草叶片的UWL值与其光合作用和叶绿素含量有着紧密的联系。
【图文】：

干旱胁迫,土壤含水量,枝条

３结果分析逡逑３．邋１干旱胁迫下土壤含水量的变化逡逑由图１可知，水分正常供应时，土壤含水量较高为约为７４．４０％。按照Ｈｓｉａｏ［９３］逡逑对干旱胁迫程度的划分标准。本试验而在胁迫第３？６天，土壤含水量在６０％？６５％逡逑之间，，达到轻度胁迫；第９？１２天，土壤含水量为４５％？５５％，达到中度胁迫；第逡逑１５？１８天，土壤含水量仅为２５％？３５％，达到重度胁迫。逡逑９０邋￣逦＋干旱钫迫＋ＣＫ逡逑八邋８０逦－逦＿逡逑５邋？0逦＾逦§逦卜一一５逦§逦５逡逑３邋｜邋６0邋－逡逑ｇ邋霞邋５0邋－逡逑ｇ邋ｆｅ邋４０邋－逡逑＾邋ｊ邋３０邋－逡逑－Ｚ２０邋＾逦＾逡逑＊邋１０邋－逡逑０邋逦＝逦！逦！逦ｊ逦＝逦＾逦Ｊ逡逑０逦３逦６逦９逦１２逦１５逦１８逡逑处理时间（天）逡逑Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｔｉｍｅ邋Ｃｄ）逡逑图１干旱胁迫下土壤含水量的变化逡逑Ｆｉｇ．邋１邋Ｔｈｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ｏｆ邋ｓｏｉｌ邋ｗａｔｅｒ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ｕｎｄｅｒ邋ｄｒｏｕｇｈｔ邋ｓｔｒｅｓｓ逡逑３．２干旱胁迫下甘草外部形态的变化逡逑由图２可知，水分供应正常情况下，甘草的叶片鲜绿，枝条舒展，长势旺盛。逡逑在轻度干旱胁迫时（３ｄ？６ｄ），植株叶片仍保持鲜绿，生长健壮；在中度干旱胁迫逡逑时（９ｄ？１２ｄ），植株部分叶片出现发黄和萎蔫，枝条下垂；在重度干旱胁迫时（１５ｄ？逡逑１８ｄ），植株几乎呈干枯状，大部分叶片边缘卷曲且干枯坏死枝条下垂严重。胁迫处逡逑理完成后进行复水

干旱胁迫,含水量,相对含水量,叶片相对含水量

图２干旱胁迫下甘草外部形态的变化逡逑Ｆｉｇ．２邋Ｔｈｅ邋ｃｈａｎｇｅ邋ｏｆ邋ｅｘｔｅｒｎａｌ邋ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ邋ｏｆ邋ｇｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ邋ｕｎｄｅｒ邋ｄｒｏｕｇｈｔ邋ｓｔｒｅｓｓ逡逑干旱胁迫下甘草叶片相对含水量的变化逡逑由图３可知，水分供应正常情况下，甘草叶片的相对含水量约为６４．２６％。干旱胁迫时（３ｄ？６ｄ），叶片的相对含水量为５５．９７％，？在中度干旱胁迫时（），叶片相对含水量为３７．３５％；在重度干旱胁迫时（１５ｄ？１８ｄ），叶片相为１５．１２％。逡逑８0”邋一－
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S567.71

【参考文献】