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低温胁迫下不同百合的抗寒生理研究

王玲丽  
【摘要】:本文选择了12个市场流行的商业品种与2个野生种百合作为实验材料,研究其幼苗在低温胁迫下的生理机制。通过方差分析与隶属函数分析对低温处理后的幼苗的相对电导率、脯氨酸、MDA、SOD、CAT的变化规律进行研究,对14个品种(种)抗寒能力进行综合评价。在抗寒能力综合评价的基础上,选取抗寒性较好且流行的商业品种‘洛宾娜’进行光合生理指标的测定,以研究百合在低温胁迫下的光合生理机制。主要研究结果如下: 1.百合幼苗在1℃的低温胁迫初期其相对电导率均呈现上升趋势,处理至3-7d时,大部分品种出现下降趋势,而兰州百合、岷江百合、‘雪皇后’‘白狐’一直呈现小幅度的上升趋势,经过15d的低温胁迫,‘佳娜’的相对电导率仅上升了7.00%,幅度最小。 2.经过15d的低温处理,所有百合幼苗品种(种)的脯氨酸含量均上升了,其中‘洛宾娜’上升比率最高,为36.39%。 3.低温胁迫处理1d后,百合幼苗的MDA含量上升,其中‘里昂’上升比率最大,MDA含量剧增,说明其抗寒性较弱。处理至3-7d时,大部分百合品种(种)幼苗的MDA含量由初期的上升趋势转为下降趋势,此时间仍在百合幼苗的耐性范围内,尚未对百合造成永久胁迫。 4.在低温胁迫处理的15d中,百合幼苗的SOD活性与抗寒性的相关性极显著,可用来作为评价百合抗寒性的可靠指标之一。抗寒性较好的品种经过15d的低温处理后,仍保持着较高的SOD活性。而CAT活性的规律性不明显,并不建议将其单独作为评价百合抗寒性的指标。 5.植物的抗寒机制是一个复杂的生理生化过程,其抗寒能力的强弱是由多种复杂的因素控制的结果,而非单纯的单一因素所决定,因此采用隶属函数法对14个百合品种(种)的抗寒能力进行综合评价。抗寒能力大小依次为:‘佳娜’‘洛宾娜’‘西伯利亚’‘黄丝带’‘蒙特马什’‘兰州百合’‘岷江百合’‘白狐狸’‘雪皇后’‘王室落日’‘王室之歌’‘发光’‘里昂’‘布鲁勒’。 6.经过低温胁迫后,百合叶片中的叶绿素b受损程度要比叶绿素a严重,可推论百合叶片叶绿素在低温胁迫下首先受损的是PS Ⅰ与PS Ⅱ的天线组分,其次再是光系统的核心复合物。在持续的低温胁迫下,百合的光饱和点降低,补偿点升高,可利用光谱区变窄,同化能力减弱,碳水化合物积累量减少,抵御逆境的能力降低。百合在低温的胁迫初期,其光合作用受到抑制是由于低温使气孔导度降低的气孔因素导致的,而后期则为非气孔因素导致的光合作用的抑制。


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