钾、磷缺乏对番茄生理特性的影响
【摘要】:
本论文研究了磷、钾缺乏对番茄生理生化特性的影响,结果发现:
1.与正常磷营养水平([Pi]=1mM)相比,磷缺乏([Pi]=1mM)条件下,
番茄叶片的MDA含量、O_2~-产生速率均出现上升,H_2O_2含量变化不
大,可溶性蛋白含量下降。与正常钾营养水平([K~+]=6mM)相比,
钾亏缺([K~+]=0.05mM)条件下,番茄叶片的MDA、O_2~-产生速率、
H_2O_2含量均出现上升,可溶性蛋白含量下降。
2.磷、钾亏缺时,SOD活性提高,且SOD活性增加幅度为磷亏缺下
的大于钾亏缺下的。POD活性随处理时间的延长呈上升趋势,CAT
活性则呈下降趋势。依赖于抗坏血酸的H_2O_2清除酶系统,在钾亏缺
下随处理时间的延长呈上升趋势;在磷亏缺下变化不大。表明钾亏缺
下,因为光合产物在叶片的积累导致对固定CO_2所需的光还原剂的利
用受到限制,使得分子氧被更多的还原为O_2~-,产生更多的H_2O_2而使
依赖于抗坏血酸的H_2O_2清除酶系活性提高。在磷亏缺下,叶片积累
的光合产物较少,因而叶片中的O_2~-产率较低。
3在饱和光强下,磷、钾亏缺显著降低番茄的光合速率,分别为各自
对照的36.4%和67.4%;在饱和二氧化碳浓度下,叶片的光合速率也
极显著下降,分别为各自对照的58.1%和51.6%。荧光参数测定表明,
磷、钾亏缺下,Fo上升,Fv、Fm均下降,且这种上升和下降在磷
亏缺下表现更明显,表明PSⅡ反应中心受到损伤。Fv/Fm、Fv/Fo、
Fv~1/Fm~1、ΦPSⅡ、qP、qNP、NPQ、ETR,在钾亏缺的植株中均出现不
同幅度的下降;而在磷亏缺时,除qNP和NPQ表现为上升外,其余参
数均表现为下降,且降幅大于钾亏缺的植株。表明磷、钾亏缺的番茄
植株均发生了光抑制,而且磷亏缺与钾亏缺相比,光抑制的程度更深。
但由于磷亏缺下,qNP和 NI‘Q的增加,使磷亏缺下非辐射能量耗散增
加,从而在一定程度上减少了过剩激发能用于产生活性氧的比例,缓
解了光抑制.
4.磷、钾亏缺处理25天后,与正常磷、钾处理相比,冠/根比发生了
变化。磷亏缺的植株,冠/根比下降,钾亏缺的植株则上升,它们各自
的对照为6刀6和6刀7。与此相对应,蔗糖、还原糖和总可溶性糖在叶
和根中的分配也发生了变化。钾亏缺的植株叶片中,蔗糖、还原糖和
总可溶性糖含量均表现为上升,根中则表现为下降。与钾亏缺不同,
磷亏缺的植株叶片中,蔗糖、还原糖和总可溶性糖含量基本不变,而
在根中均表现为不同程度的增加。在叶和根的总可溶性糖中,钾亏缺
和磷亏缺的植株,根部总可溶性糖所占的比例分别为 门.30%和
46.650,两者的对照分别为 31.190和 33.38O。上述结果表明,钾和
磷在光合产物的转运中所起的作用不同,植株遭受不同营养元素亏
缺,干物质在不同部位的分配也不同。
【关键词】:番茄 磷 钾 丙二醛 过氧化氢 超氧自由基 抗氧化酶光合速率 叶绿素荧光 冠/根比 蔗糖 还原糖 总可溶性糖 【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:S641.201
【目录】:
- 中文摘要5-7
- 英文摘要7-10
- 符号与缩写10-14
- 第一章 文献综述14-34
- 1 植物体的水-水循环14-20
- 1.1 高等植物体内的活性氧代谢14-17
- 1.2 植物体内的活性氧清除系统17-20
- 2 高等植物光合作用的光抑制与叶绿素荧光20-28
- 2.1 光合作用的光抑制20-21
- 2.2 引起光抑制的因子21
- 2.3 高等植物光合机构避免破坏的机制21-25
- 2.4 植物的叶绿素荧光分析25-28
- 3 植物体内主要同化产物—蔗糖的运转28-34
- 3.1 蔗糖的合成28-31
- 3.2 蔗糖的装入及运输31-32
- 3.3 蔗糖的卸出32-34
- 第二章 钾、磷缺乏对番茄活性氧产生和抗氧化酶活性的影响34-46
- 1 材料与方法34-36
- 1.1 植株处理34-35
- 1.2 叶片中超氧自由基的产生速率和H_2O_2含量的测定35
- 1.3 叶片中MDA含量的测定35
- 1.4 叶片中可溶性蛋白的测定35
- 1.5 SOD的提取及测定35
- 1.6 CAT、G-POD、A-POD、DR、GR的提取与测定35-36
- 2 结果与分析36-42
- 2.1 不同钾、磷营养条件对超氧自由基产生速率、H_2O_2含量和MDA含量的影响36-38
- 2.2 不同钾、磷营养条件对可溶性蛋白质含量的影响38-39
- 2.3 不同钾、磷营养条件对SOD活性的影响39-40
- 2.4 不同钾、磷营养条件对G-POD和CAT活性的影响40-41
- 2.5 不同钾、磷营养条件对A-POD、DR和GR活性的影响41-42
- 3 讨论42-46
- 第三章 钾、磷缺乏对番茄叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响46-54
- 1 材料与方法46-47
- 1.1 材料处理46-47
- 1.2 光-光合饱和曲线、CO_(2-)光合饱和曲线、荧光参数的测定47
- 2 结果47-51
- 2.1 不同钾、磷浓度处理番茄的光-光合饱和曲线47-48
- 2.2 不同钾、磷浓度处理番茄的CO_(2-)光合饱和曲线48-49
- 2.3 不同钾、磷浓度处理番茄叶片叶绿素荧光参数的变化49-51
- 3 讨论51-54
- 第四章 钾、磷缺乏对番茄可溶性碳水化合物分配的影响54-62
- 1 材料与方法54-56
- 1.1 材料处理54-55
- 1.2 蔗糖、还原糖和总可溶性糖含量的测定55-56
- 2 结果56-59
- 2.1 不同浓度钾、磷处理对番茄植株株高、茎粗、单株重及冠/根的影响56-57
- 2.2 不同浓度钾、磷处理对番茄叶片和根系蔗糖含量的影响57
- 2.3 不同浓度钾、磷处理对番茄叶片和根系还原糖含量的影响57-58
- 2.4 不同浓度钾、磷处理对番茄叶片和根系总可溶性糖含量的影响58-59
- 3 讨论59-62
- 小结62-64
- 参考文献64-75
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