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《四川农业大学》 2017年
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不同大豆品种对荫蔽及光照恢复的形态、生理响应

汪扬媚  
【摘要】:本试验通过盆栽遮阳网与大田套作试验,以不同耐荫型的两个大豆品种南豆12(耐荫型)和九月黄(不耐荫型)为材料,研究了不同程度荫蔽处理下及光照恢复过程中大豆的形态、物质积累、叶片解剖结构、光合特性、抗氧化酶活性、MDA含量及渗透调节物质的变化,旨在探讨遮荫及光照恢复对大豆生长的影响,为选育耐荫型的套作大豆品种及套作大豆高产栽培提供理论参考。1.在荫蔽期间,两个品种大豆的茎粗、生物量、主茎节数和叶面积随遮荫程度的增加而降低,但主茎长则随遮荫程度增加而增加。品种间比较发现,南豆12在荫蔽期间受影响程度较小。光照恢复后,两个品种的茎粗、生物量和叶面积均不同程度恢复,且前期遮荫度越低恢复能力越好。两个品种大豆在光照恢复后均呈现先缓慢增加再快速增加的趋势,而主茎长在光照恢复后生长缓慢。到8月23日,NS1(南豆12 30%遮荫)、NS2(南豆12 50%遮荫)、NS3(南豆1270%遮荫)的主茎长分别为NSO(南豆12全光照)的108.94%、120.81%、148.69%,JS1(九月黄30%遮荫)、JS2(九月黄50%遮荫)、JS3(九月黄70%遮荫)的主茎长分别为JS0的167.38%、201.56%、216.21%。其中南豆12各指标较九月黄对光照恢复反应迅速。2.遮荫显著降低了叶片的SPAD值,随遮荫程度的增加,SPAD值减小,且耐荫型大豆南豆12的SPAD值高于九月黄。此外随遮荫度的增加,两个品种的叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度下降幅度增加,但耐荫型大豆南豆12中起主要光合作用的栅栏组织下降幅度较不耐荫型大豆九月黄小。其中耐荫型大豆南豆12在荫蔽期各遮荫处理S1、S2、S3叶片厚度分别为对照的87.52%、65.73%、60.67%,而不耐荫型大豆九月黄叶片厚度则为对照的72.29%、67.05%、46.89%。光照恢复后,两个品种大豆的SPAD值均能恢复到对照水平,但南豆12所需恢复时间更短。两个品种的叶片厚度、栅栏组织厚度和海绵组织厚度在光照恢复后也逐渐恢复甚至接近对照水平,且随遮荫程度的上升,恢复程度降低。其中NS1、NS2和NS3的叶片厚度恢复至对照的 91.96%、82.24%、77.27%,而 JS1、JS2 和 JS3 则恢复至对照的 88.71%、78.47%、68.81%。品种间比较显示,耐荫型大豆南豆12在光照恢复后各处理的恢复程度大于不耐荫型大豆九月黄。3.荫蔽显著降低了大豆的净光合速率,其中南豆12各遮荫处理S1、S2、S3的净光合速率较对照下降了 8.97%、17.67%、41.48%。而九月黄各遮荫处理S1、S2、S3较对照下降了 13.19%、21.75%、40.02%。两个品种大豆气孔导度和蒸腾速率与净光合速率的变化趋势一致,随遮荫强度的增加影响程度增加,而胞间CO2浓度则呈相反的趋势。说明大豆受到非气孔因素影响,导致大豆叶片净光合速率随遮荫程度的增加而下降。光照恢复后,光照环境变化,大豆仍受到非气孔因素影响。但两个品种的光合指标均逐渐恢复,前期遮荫度低的处理恢复程度越高。耐荫型大豆南豆12的净光合速率在荫蔽及光照恢复后均高于不耐荫型大豆九月黄。至8月23日,NI的倒一叶、倒二叶和倒三叶的净光合速率比JI高了 3.77%、32.44%、13.10%。叶位间比较发现,倒一叶较倒二叶、倒三叶先恢复至对照水平。4.套作荫蔽下MDA、SOD、POD含量显著增加,可溶性蛋白和可溶性糖含量显著下降。光照恢复后MDA呈先升高后下降趋势,可溶性蛋白和可溶性糖含量均有一定程度提高。至光照恢复三周时,南豆12的NS1、NS2、NS3处理可溶性蛋白含量分别高于对照42.70%、29.92%、35.89%。而九月黄仅JS2显著高于对照。不同叶位比较分析得出大豆倒三叶的抗氧化能力更强。南豆12在荫蔽期及光照恢复过程中,其体内SOD、POD活性及可溶性蛋白含量和可溶性糖含量的提高,增强了细胞对H202的清除能力,缓解了光逆境对细胞造成的伤害,从而表现出较强的光适应性。
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S565.1

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