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不同水分逆境对红叶石楠幼苗光合作用及相关生理特性的影响研究

曹晶  
【摘要】:水分逆境通常包括两方面:水分不足和水分过多。由水分不足(干旱或缺水)引起的植物水势和膨压降低到足以干扰甚至破坏其正常代谢机能和生理功能的情况,称水分亏缺胁迫或干旱胁迫。而因土壤水分过多或过高的大气湿度引起植物体内水分失衡,进而严重影响植物生长发育、产量及产品品质的情况,称为水涝或涝害。此时土壤的含水量超过了田间持水量,在严重的淹水情况下,土壤中空气减少,会造成根系因缺氧而呼吸减弱,长时间如此还会引起植物死亡。 植物对环境胁迫的最直观反应表现在形态上。通常植物遭受严重水分胁迫后,就会产生一些明显的症状,如叶片干枯、卷曲、起皱、产生坏死斑点和过早凋落等。同时,植物的生长和生理也会受到环境胁迫的影响,但往往植物形态和生长方面的反应往往滞后于生理反应,伤害一旦造成,就难以恢复。因此通过研究植物对环境胁迫的生理反应,不但有助于揭示植物适应逆境的生理机制,更有助于生产上采取切实可行的技术措施,提高植物的抗逆性或保护植物免受伤害,为植物的生长创造有利条件。本研究以红叶石楠为试材,研究其在水分胁迫下的光合特性、叶片色素含量、抗氧化酶系统以及荧光参数等的变化。结果表明: 1.不同程度干旱胁迫下红叶石楠叶片光合作用及相关生理特性的变化 随着胁迫时间的延长和胁迫程度的加剧,红叶石楠的叶片含水量、光合色素含量以及Pn等光合基本指标都受到了更深程度的抑制,且可利用的光强范围越来越小,而花色素苷含量、MDA含量和细胞膜透性大幅增加,保护酶系统(SOD、POD、CAT)活性随着胁迫时间的延长,总体表现为先升高后降低,但在同一时期,随着胁迫程度的加剧,酶活的变化趋势有异。当试验进行至第0d、10d时,轻度干旱下Pn、Gs、Ci同步下降,光合受抑的主要限制因子为气孔因素;中度、重度干旱胁迫下,Pn、Gs下降的同时,Ci上升,此时光合受抑的主要限制因子为非气孔因素。当试验进行至第20d时,Pn、Gs下降的同时,Ci上升,非气孔因素成为抑制红叶石楠叶片光合作用的主要因素。 2.不同季节中淹水或逐渐干旱胁迫下红叶石楠叶片光合作用及相关生理特性的变化 (1) 春季逐渐干旱胁迫下红叶石楠叶片光合生理特性的变化


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