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不同木豆品种对低磷与铝毒胁迫的适应性反应及其机理研究

秦丽凤  
【摘要】:低磷与铝毒是酸性土壤上的两大逆境因素,两者共同制约着作物生长。木豆被认为是在酸性土壤上较具生产潜力的作物之一。本文对七个木豆品种耐铝性的比较研究发现,木豆品种间存在着耐铝性差异,耐铝性大小依次为:木豆7号、木豆2号和木豆6号品种>木豆1号>木豆3号、木豆4号和木豆5号品种。本文以木豆7号、木豆2号和木豆5号为材料研究了木豆在低磷与铝毒胁迫下的适应性反应及其机理。结果表明: 在低磷胁迫下,木豆根系变长,侧根增多,总根量及根冠比增大;根尖内和根尖分泌的酸性磷酸酶(APA)活性增强,不同品种APA活性的强弱与其生物量、吸磷量的大小表现相一致;低磷胁迫下,根系可分泌苹果酸。铝毒胁迫下,根尖吸附的粘胶可减缓铝毒;铝可诱导根系专一性分泌柠檬酸,且分泌量随着铝浓度(0、20、30、50μmol L~(-1) AlCl_3)的增加而增加。低磷与铝毒共同胁迫下,根尖内APA活性下降,根尖分泌的APA活性增加;有机酸的分泌量比单因素胁迫下的分泌量明显增加。 木豆7号在低磷胁迫下具有较大的生物量和吸磷量,属于磷高效品种,它在低磷培养条件下根量最大、APA活性最高、对磷的吸收利用能力最强,这可能是其表现出磷高效的重要原因;木豆5号则相反,属于磷低效率品种;木豆2号居中。 广西大学硕士学位论文 不同木豆品种对低磷与铝毒胁迫的适应性反应及其机理研究 铝处理后通过对苏木精染色的根尖的观察,发现木豆7号和木豆2号 属于铝耐性较强的品种,木豆5号属于铝耐性中等的品种。去除根尖吸附 的粘胶对木豆2号根的伸长影响最大,且在50林molL一,Al胁迫下木豆2 号分泌的柠檬酸量最大,故粘胶和柠檬酸对铝毒的缓解作用可能是木豆2 号表现出耐铝性强的重要原因。木豆7号在双重胁迫下,诱导分泌的柠檬 酸和草酸的增加量最多。 可见,木豆7号是较适合在酸性土壤上生长的双抗品种,木豆5号是 对酸性土壤双感品种,木豆2号是耐铝性较强而磷效率中等的品种。


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