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PEG诱导水分胁迫下的几种园林地被植物生长及生理生化特性的研究

洪晓晓  
【摘要】: 萱草、鸢尾、沿阶草、吉祥草、薄荷,是常见的几种园林地被植物,在园林绿化中应用十分广泛。本试验以这几种园林地被植物为材料,从外观形态、生理生化指标研究它们对PEG胁迫的反应,旨在建立这些地被植物的抗旱性评价指标体系,为筛选抗旱性强、耗水少的园林地被植物种类品种,提供科学实用的方法,为其抗旱育种打下一定基础,也为抗旱园林地被植物种质资源的开发、推广应用提供更科学的依据。 本实验主要结论如下: 1.观测叶片受旱害指数和根系活力得知,PEG胁迫下,萱草、鸢尾、沿阶草、吉祥草、薄荷,五种植物当中,薄荷处理4天,30%PEG浓度下的植株死亡,处理16天20%PEG浓度下植株死亡,由于处理第21天时薄荷在10%-30%浓度处理下植物均无新根出现,且大部分老根腐烂、死亡,因此没有对其根系活力进行测量;沿阶草受旱害影响最小,处理的21天内,部分植株叶片干枯、萎缩,其根系活力呈现先上升再下降趋势,在浓度为20%的PEG胁迫下达到峰值,之后缓慢下降。以叶片受旱害指数和根系活力为依据,得出结论:五种地被植物中沿阶草的抗旱能力最强,而薄荷最弱。 2.PEG胁迫对几种园林地被植物叶形态的影响研究表明:薄荷萎蔫最为严重,叶长、叶宽变化较大;萱草和吉祥草次之;沿阶草受影响最小。 3.PEG胁迫对几种地被植物叶片叶绿素含量影响表明:随着胁迫的加剧,几种地被植物的叶绿素含量呈现急剧下降的趋势,并在最高浓度时的叶绿素含量相比对照均存在极显著的差异。萱草光合作用受到的影响最大,对水分胁迫最为敏感,吉祥草次之;而鸢尾对水分胁迫较为敏感;沿阶草在干早胁迫下的光合作用受到的影响最小,对水分胁迫最不敏感,抗旱性较强。 4.PEG胁迫对渗透调节物质的影响研究表明:沿阶草的游离脯氨酸和可溶性糖含量的增加幅度大于鸢尾、萱草和吉祥草,且在CK水平沿阶草的的游离脯氨酸与可溶性糖含量明显高于其它三种地被植物。 5.PEG胁迫对细胞膜透性与活性氧代谢的影响研究表明:四种地被植物叶细胞的外渗电导率与对照相比都有所增加,与沿阶草、鸢尾、吉祥草相比较,萱草的膜透性受害程度最大,而SOD活性变化复杂,沿阶草在干旱胁迫下其抵御活性氧的伤害能力较强,而萱草的抵御活性氧的伤害能力最弱。对于MDA含量的变化,方差分析表明,萱草在不同的时间,不同浓度下的MDA含量均显著大于对照,萱草MDA含量增加的幅度显著高于其它三种植物,所以其忍耐干旱胁迫的能力最弱。 6.利用主成分分析法得出萱草、鸢尾、沿阶草、吉祥草四种地被植物的第一主成分是叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、外渗率、MDA含量;第二主成分是根系活力和SOD活性。 7.通过主成分分析和隶属函数法综合分析可知,四种地被植物抗旱能力从强到弱的顺序为:沿阶草鸢尾吉祥草萱草,此结论与该四种地被植物在PEG胁迫下的形态和生理生化特性的表现相一致。


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