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杂交鹅掌楸不同无性系对淹水胁迫的反应

潘向艳  
【摘要】:杂交鹅掌楸(Liriodendron chinense×L.tulipifera)作为重要的园林绿化和用材树种,近年来广泛受到重视。本文研究了杂交鹅掌楸不同无性系人工淹水胁迫下外观形态、抗逆境有关生理生比指标(包括相关酶活性、内源激素含量和光合特征等)的变化,旨在为早期杂交鹅掌楸的抗涝性育种奠定基础,也为其应用推广和生产实践提供科学的依据。研究结果如下: 1.淹水胁迫下各无性系受到不同程度的伤害,叶片失绿变黄,叶绿素含量降低;根系腐烂,根系活力下降。根据涝害指数初步判定48、39、49、13号无性系抗涝性较强,23、63、40、75号无性系抗涝性较差。 2.淹水胁迫下,各无性系叶片细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量上升,抗性较强的无性系增幅小;保护酶(SOD,CAT)活性的变化在时间和幅度上有差异,抗性较强的无性系能维持较高的酶活性;乙醇脱氢酶(ADH)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性提高,抗性较强的无性系其体内两种酶活性高且维持时间长;淹水胁迫同时会造成可溶性蛋白质含量的变化,游离脯氨酸含量上升,抗涝性较差的无性系累积量多。 3.本试验将所测的11个与逆境相关的生理生化指标采用主成分分析法,同时结合隶属函数法对不同无性系的抗涝性进行了综合评价。抗涝能力由强到弱的顺序为:39、48、13、49、63、23、75、40。 4.挑选抗涝性强的无性系39号和48号,抗涝性差的无性系40号和75号,研究淹水胁迫下内源激素含量的变化。结果表明:脱落酸(ABA)含量变化趋势是升—降—升,抗性强的无性系变幅小;吲哚乙酸(IAA)含量变化趋势是降—升—降,抗性差的变幅小;赤霉素(GA_4)含量显著下降,抗性强的无性系在淹水前期降幅较小;荣莉酸(JA)含量上升,抗性差的无性系需要维持较高的茉莉酸含量来抵御胁迫。 5.淹水胁迫前期,各无性系气孔导度、蒸腾速率和净光合速率下降,胞间CO_2浓度升高;淹水胁迫后期,各无性系净光合速率显著降低,但气孔导度、蒸腾速率和胞间CO_2浓度较对照又有了不同程度的提高。综合分析表明淹水胁迫对各无性系光合作用的非气孔抑制效应超过气孔抑制效应。


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