胁迫对三江源区三种适宜栽培牧草抗性物质的影响

【摘要】： 论文研究以三江源典型适宜栽培牧草—梭罗草(Kengyilia throldiana)、青海草地早熟禾(Poa pratensis l.cv QingHai)、垂穗披碱草(Elymus nutans)作为研究对象,着重对它们在寒冷和干旱胁迫条件下叶片的生理生化指标进行了较为全面的研究,并对它们的种子耐旱特性和牧草抗性物质的季节变化动态进行了研究。通过对超氧化物歧化酶(SOD)、质膜相对透性、可溶性蛋白、可溶性糖、叶绿素、脯氨酸及丙二醛含量变化规律的研究,了解这三种牧草在连续低温处理和持续干旱条件下的生理变化反应规律;以及用不同浓度的PEG-6000溶液处理种子,了解种子在干旱条件下的萌发特性;了解抗性物质的季节动态变化规律,主要结果和结论如下: 1.在0℃的低温胁迫下,测定SOD活性、质膜透性、MDA、可溶性蛋白、可溶性糖及叶绿素含量。结果表明:青海草地早熟禾、梭罗草和垂穗披碱草的MDA含量、可溶性糖含量都有所上升;质膜透性增大;SOD和可溶性蛋白在第二天呈现上升趋势,在第四天呈下降趋势;叶绿素含量呈现下降趋势。 2.在低温胁迫下,根据SOD活性,三种牧草抗寒能力大小为:青海草地早熟禾梭罗草垂穗披碱草。根据质膜透性、MDA含量、叶绿素含量及可溶性蛋白含量,三种牧草抗寒能力大小为:青海草地早熟禾=梭罗草垂穗披碱草根据可溶性糖含量,三种牧草抗寒能力大小为:梭罗草青海草地早熟禾垂穗披碱草。。 3.采用蒸馏水及浓度为5%、10%、15%、20%和25%的PEG溶液处理种子,结果表明,青海草地早熟禾在5%时,相对发芽率出现小幅上升趋势,垂穗披碱草和梭罗草均呈下降趋势;不同处理对培根/胚芽比值和苗长均有影响,梭罗草下降的幅度最小。因此这三种牧草在萌发期抗旱能力依次为:梭罗草青海草地早熟禾垂穗披碱草。 4.采用连续干旱法,处理梭罗草、青海草地早熟禾、垂穗披碱草幼苗,测定叶片的相对含水量、质膜透性、脯氨酸、可溶性糖及其MDA含量生理生化指标。研究结果表明,随着持续干旱,三种牧草叶片的相对含水量下降;质膜透性、脯氨酸含量、可溶性糖含量及丙二醛含量都呈现上升趋势。 5.根据叶片相对含水量,抗旱能力为:梭罗草青海草地早熟禾垂穗披碱草;根据质膜透性和可溶性糖积累,抗旱能力为:梭罗草青海草地早熟禾=垂穗披碱草;根据脯氨酸积累和丙二醛的含量,抗旱能力为:梭罗草垂穗披碱草青海草地早熟禾。 6.测定了梭罗草、青海草地早熟禾、垂穗披碱草叶片中几种与抗逆性有关的抗性物质含量的季节变化。结果发现:这三种牧草的可溶性糖含量随生长季节进程逐渐升高;叶绿素含量、SOD活性、丙二醛含量、可溶性蛋白含量基本随着季节进程呈现先上升后下降的趋势。各牧草抗性物质季节动态变化表明它们与高寒地区的特殊气候因素有关系,表现了一定的生态适应性。 7.综合研究结果表明,梭罗草具有很好的的耐旱能力和耐寒能力,适合在高寒草原生存;青海草地早熟禾具有较强的耐寒能力,适合在高寒草甸生存;垂穗披碱草在高寒草甸和高寒草原都能生存。这个结论与野外调查结果一致。

【关键词】：牧草 低温胁迫 干旱胁迫 季节动态变化
【学位授予单位】：青海大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：S54
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