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《西北农林科技大学》 2010年
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低温弱光对紫花苜蓿根颈生理生化指标影响研究

张彩峡  
【摘要】: 本试验以不同的两种秋眠级紫花苜蓿WL414和巨人201为实验材料,采用低温(0℃/5℃和5℃/10℃)与弱光(50μmol/m-2·s-1和100μmol/m-2·s-1)互作为条件处理紫花苜蓿的苗期植株,分别于处理后12h、24h、36h、48h、60h时,采用广大研究者广泛认可的植物抗逆性鉴定的生理生化指标,分别测定不同处理下的根颈中游离脯氨酸、SOD、POD、CAT、可溶性蛋白和MDA等六项生理生化指标并进行动态分析,研究这六项指标随处理光照和温度降低及处理时间延长而变化的情况,以现有的理论和试验数据为基础,了解和揭示紫花苜蓿根颈在低温弱光处理过程中所反映出的生理生化变化机制,为紫花苜蓿的品种栽培和繁育提供技术支持,为优质苜蓿资源能在今后更好地开发和利用提供科学依据和理论参考。经试验得出以下结果: 1、紫花苜蓿WL414和巨人201根颈均能第一时间做出反应以应对低温弱光对其的胁迫,通过迅速上调SOD和POD等保护酶的活性使低温弱光胁迫引起的细胞膜伤害降低,其中秋眠级为6的WL414在处理12h后和秋眠级2的巨人201在处理24h或60h后SOD和POD活性上升最明显。 2、随低温弱光逆境程度加剧和处理时间的延长,WL414和巨人201的根颈内的可溶性蛋白和游离脯氨酸等渗透调节物质含量持续升高,细胞内容物外渗减少,从而来抵御低温弱光对根颈组织细胞的伤害,两品种的可溶性蛋白和游离脯氨酸的含量从开始处理到24h时上升较快,24h到60h之间,上升幅度减慢,巨人201的上升幅度大于WL414。 3、低温弱光造成了两种苜蓿根颈CAT活性呈现不同程度的下降,其中,WL414下降程度大于巨人201。随着温度的降低和光照强度的减弱,MDA含量增加,表明此时根颈内合成了大量的MDA,植物体内活性氧清除剂已没有能力清除过多生成的活性氧,而使活性氧大量累积在细胞内及膜上,细胞膜的伤害加大,膜透性增强,造成植株枯萎甚至死亡。 4、低温弱光胁迫时,相同弱光强度不同低度条件下,在低温0℃/5℃对根颈的各项生理指标比5℃/10℃影响更大;相同低温不同弱光强度处理下,弱光50μmol/m-2·s-1使生理指标变化比100μmol/m-2·s-1显著,而且在整个处理过程中,经测定巨人201的各项生理生化指标均优于WL414,巨人201耐低温弱光能力强于WL414。
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