六种菊属植物的耐热性研究

【摘要】：菊花(Dendranthema grandiflorum)是中国十大传统名花之一。它品种丰富，花型花色千变万化，深受广大民众喜爱。菊花喜温暖及冷凉气候，持续高温会对其造成伤害。菊花在园林绿化美化中应用十分广泛，夏季高温使其观赏价值和应用范围受到影响。本试验以6种菊属植物为材料，从外观形态、叶片结构、高温下叶片生理指标和POD同工酶以及可溶性蛋白质谱带变化研究菊花耐热生理，旨在为菊花的耐热鉴定提供简单实用的方法，为菊花的抗性育种选种打下一定的基础，也为菊花在夏季高温地区的推广应用提供更科学的依据。 本试验主要结论如下： 1．田间高温条件下不同菊花的热害指数存在显著差异。其热害指数分别为：盆景菊Ⅱ号(0.43)＜野菊(0.46)＜菊花脑(0.50)＜异色菊(0.51)＜滁菊(0.54)＜神农香菊(0.60)。盆景菊Ⅱ号和野菊耐热性最好，神农香菊最差，其余材料的耐热性居中。与田间直观判断相符。 2．对菊花外观和叶片解剖结构观察表明：在6种菊花材料中，野菊叶片的表皮毛最多；盆景菊Ⅱ号叶片小而密，气孔最多；神农香菊的叶片大而薄，气孔最少。 3．对叶片理化指标的测定结果表明：菊花对高温有一段适应的过程。40℃处理24h后的理化指标更能反映耐热性的强弱。该处理下耐热性强的菊花叶片的相对电导率的增加幅度、可溶性蛋白质含量的下降幅度比耐热性弱的要小。 4．利用因子分析法和隶属函数法对供试材料的8个生理指标分析后得出菊花耐热性综合评价值(D)，并依此进行了耐热性判别。建立了以膜透性(X_1)、MDA含量(X_2)、SOD活性(X_4)、叶绿素a／b值(X_8)为自变量的耐热性预测回归方程：D=1.277-0.145X_1-0.126X_2-0.104X_4+0.532X_8 5．研究了高温处理下菊花叶片POD同工酶的变化。不同菊花的POD同工酶的谱带数目和酶活性存在差异。野菊和盆景菊Ⅱ号的POD同工酶谱带最稳定，神农香菊的酶谱变化最大。Rm(迁移率)=0.66的酶可能对菊花的耐热能力的提高有着关键作用。 6．利用SDS-PAGE进行了可溶性蛋白质分析。观察到至少10种HSP，以MW为15-30kD的HSP占多数。高温1-2h后，菊花叶片的HSP种类增多，4-6h后，部分HSP消失。smHSP种类的多少和持续的时间可能与菊花的耐热性存在一定的关系。