收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

中国北方旱生植物种子与水分相关的适应性策略研究

韩瑾  
【摘要】: 中国北方地区因其独特的地理位置和气候条件,使该地区旱生植物资源非常丰富,但受全球气候变暖的影响,荒漠化程度日益严重,而这些旱生植物种群也将面临原有生存环境发生改变的严峻考验,其中,水分条件的改变(干旱加剧)是学者们普遍公认的重要环境改变之一。种子作为植物主要的繁殖器官,既是植物体的终结,又是新植物体的起点,对种的繁衍起着极为重要的作用。种子对不同水分条件的响应方式和适应能力会直接影响种群稳定,种群数量,种群分布和种群结构。以往的植物抗旱性研究,多集中在植物成株后的根、茎、叶组织等方面,而对种子的抗旱性研究较少,特别是对批量旱生植物种子,在各种水分条件下的响应方式的研究未见报道。为此,本文对分布于中国北方不同地域的多种旱生植物种子,在不同水分条件下生理生化特点及种子形态特征进行了研究,旨在探讨旱生植物种子对各种水分环境的适应机理与策略,为旱生植物种群稳定性的保持和物种多样性的保护提供借鉴。 首先,我们通过对20个科,38属,47种旱生植物种子在水分充足和不同梯度的干旱处理(聚乙二醇PEG6000)条件下的萌发率及吸水率实验发现,当水分胁迫强烈时,分布于干旱沙漠地区的植物种子其吸水率和萌发率都高于半干旱和湿润地区的植物群落,相反,湿润地区植物种子的吸水率和萌发率对任何的水分胁迫都表现出敏感的响应趋势,也就是说,生境恶劣的植物种子在较强的干旱胁迫下,仍然保持了较高较快的萌发率及吸水率,水分充足与水分缺乏时无显著差异,而生境相对较好的植物种子在水分充足情况下萌发与吸水良好,但在干旱胁迫时则受到明显抑制,水分充足与水分缺乏时差异显著。其次,通过比较47种旱生植物种子的SEM图片,并结合中国地区近20年年降水量图发现,植物群落分布在干旱荒漠地区,年降水量<200mm的植物种皮具有形态规则、表皮粗糙的复杂结构特征;降水量较多(>600mm)且气候适宜的较湿润地区的植物群落,其种皮具有形态杂乱,表皮光滑的简单结构特征;介于干旱与湿润地区的半干旱地区的植物种子,其种皮形态则属于从复杂到简单的过渡形态。第三,通过对这些植物种子种皮元素成分分析发现,干旱地区植物种子的种皮元素成分表现出含钙量高的特征,而湿润地区植物种子的种皮元素成分则表现出含钾量高的特征。 本文通过对批量旱生植物抗旱性强弱在种子层面上表现出的生理差异及种皮微形态结构特征的研究可知,荒漠地区旱生植物种子,吸水周期短、萌发能力强、种皮微形态结构复杂;较湿润地区旱生植物种子相对于荒漠地区植物种子,吸水周期长、萌发能力弱、种皮微形态结构简单。说明种子生理特点和种皮形态结构具有相同(似)水分区域的趋同性和不同水分区域的差异性,而且每种水分生境中的种子都具有适应当地水分条件的生理与形态特点。这说明水分环境与种子间存在相互选择,种子对水分环境的适应性能力不同。在植物漫长的系统演化过程中,植物是通过“环境影响功能,功能决定形态,形态适应环境”这个良性循环不断进化和繁衍! 另外,我们选用荒漠典型抗旱植物细枝岩黄耆(花棒)的种子为材料,对其种子的干旱胁迫和水恢复实验中各种抗氧化酶、蛋白等的变化进行了研究。同时,我们还研究了骆驼蓬的种子特性及群落分布特点,这些研究结果均有助于我们进一步了解植物种子的抗旱生理生化机制和群落分布规律,为荒漠治理及优势群落的发展与保护等提供理论依据。 我们对旱生植物种子与水分相关的适应性策略的研究,为种子在其它环境因素(温度、光照、土壤养分等)影响下的适应性机制研究提供了参考。同时,也是植物与环境适应性研究中的有益补充。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 胡玉敏;杜纲;;中国各省区能源消耗强度趋同的空间计量研究[J];统计与决策;2009年11期
2 胡玉敏;杜纲;;中国各省区环境污染趋同研究——基于4种污染物的空间计量分析[J];科学对社会的影响;2009年02期
3 王正;杨青松;刘露;;大豆黄酮抗氧化及抗癌作用[J];生命的化学;2010年02期
4 俞吉安!200030 ,张承康!200030 ,范小兵,顾琪;光合细菌抗脂质过氧化功能的研究[J];老年医学与保健;2001年02期
5 刘华山,孟凡庭,杨青华,韩锦峰,王春莉,顿文涛;土壤渍涝对芝麻根系生长及抗氧化物酶活性的影响[J];植物生理学通讯;2005年01期
6 张焕明;;我国经济增长地区趋同性的短期性与长期性的实证分析[J];经济科学;2005年06期
7 程民治;;道家之“道”与现代物理学之“道”的相异趋同性[J];河南大学学报(自然科学版);2007年01期
8 王劲松;试论现代物理学和先秦道家思想之间的趋同性[J];复旦学报(社会科学版);2000年03期
9 张焕明;;我国经济增长地区性趋同路径的实证分析[J];财经研究;2007年01期
10 董玉;孟宁;李师翁;;H_2O_2对黄瓜不定根形成中抗氧化酶活性的影响[J];兰州交通大学学报;2007年06期
11 刘宇;周显青;;烯菌酮对小鼠前列腺癌细胞增殖及其脂质过氧化物含量和抗氧化物酶活性的影响[J];实验动物科学;2010年02期
12 谢洪燕;罗宁;;从贸易金融一体化与经济趋同性看东亚货币合作的最优动态决策[J];软科学;2011年06期
13 燕国梁;华兆哲;堵国成;陈坚;;不同活性氧胁迫下Bacillus sp.F26以抗氧化物酶合成为特征的应激响应[J];生物工程学报;2008年04期
14 段海艳;;连锁董事关系网络对企业融资行为影响的实证研究[J];软科学;2009年12期
15 张汝民;王玉芝;侯平;温国胜;高岩;;几种牧草幼苗对冷蒿茎叶水浸提液化感作用的生理响应[J];生态学报;2010年08期
16 赵栋;潘远智;邓仕槐;尚鹤;王芳;陈睿;;模拟酸雨对茶梅生理生态特性的影响[J];中国农业科学;2010年15期
17 赵梅;周瑞莲;刘建芳;钟旭生;;冬季融冻过程中白三叶叶片抗氧化酶活力和渗透调节物含量变化与抗冻性的关系[J];生态学报;2011年02期
18 原海燕;郭智;张开明;黄苏珍;夏采意;;两种鸢尾属花卉幼苗对镉胁迫的生理抗性研究[J];江苏农业科学;2006年05期
19 宋亮;潘开文;王进闯;马玉红;;酚酸类物质对苜蓿种子萌发及抗氧化物酶活性的影响[J];生态学报;2006年10期
20 原海燕;黄苏珍;郭智;韩玉林;;外源有机酸对马蔺幼苗生长、Cd积累及抗氧化酶的影响[J];生态环境;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张晓辉;欧阳文;;浅谈建筑趋同与地域性的关系[A];2007中国民族和地域特色建筑及规划成果博览会、2007民族和地域建筑文化可持续发展论坛论文集[C];2007年
2 刘丹;;用哲学观点看建筑的发展——建筑的趋同与多样性探颐[A];2007中国民族和地域特色建筑及规划成果博览会、2007民族和地域建筑文化可持续发展论坛论文集[C];2007年
3 徐行健;;人性化 专业化 趋同性——观摩2007法兰克福国际家纺展的感悟[A];山东省老科技工作者为实施“十一五”规划和建设创新型省份建言献策研讨会论文选[C];2007年
4 司思;;论传媒经营形式的趋同[A];首届中国传媒经济学博士生论坛论文集[C];2007年
5 高艳;王高平;尹新明;张宏亮;郭征;杨永青;;寄生蜂产卵器形态与寄主关系的研究[A];河南省植保学会第八次、河南省昆虫学会第七次、河南省植病学会第二次会员代表大会暨学术讨论会论文集[C];2005年
6 姚春馨;隆四清;和立忠;许明辉;;水稻镉积累基因型差异及其对镉胁迫的反应[A];中国作物学会2007年全国作物遗传育种学术研讨会论文集[C];2007年
7 李二超;陈立侨;曾增;禹娜;熊泽全;陈雪芬;JianG.Qin;;不同盐度下凡纳滨对虾抗氧化和消化酶活力、血蓝蛋白含量和肝胰腺组织学结构的比较[A];2007年中国水产学会学术年会暨水产微生态调控技术论坛论文摘要汇编[C];2007年
8 李传经;王继忠;;流量计量标准的趋同性研究和试验方法[A];第八届工业仪表与自动化学术会议论文集[C];2007年
9 黄天柱;;崇武造船与航海民俗摭拾[A];惠安民俗研讨会论文集[C];1992年
10 罗浩;刘志铭;;区域经济平衡发展与不平衡发展的动态演变[A];中国经济发展进程中的热点问题探讨[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩瑾;中国北方旱生植物种子与水分相关的适应性策略研究[D];兰州大学;2009年
2 刘波;复杂网络上的同步及趋同性研究[D];复旦大学;2010年
3 赵光华;陕西区域经济增长差异研究[D];西北农林科技大学;2006年
4 陈托兄;不同生育时期紫花苜蓿秋眠型标准品种耐盐机制研究[D];北京林业大学;2009年
5 窦梅;预防性补充维生素E和镁对糖尿病大鼠糖脂代谢的影响及机制研究[D];中国海洋大学;2009年
6 崔玲玲;青海台吉乃尔蒙古人的人生仪礼及其音乐研究[D];中央音乐学院;2004年
7 于中连;烟草NADPH氧化酶在Na~+、Cu~(2+)胁迫中的活性变化及其作用[D];中国农业大学;2005年
8 陈林兴;基于空间视角的我国省际农村居民消费趋同性研究[D];浙江大学;2012年
9 刘凌;多层住宅自保温建筑构造体系研究[D];西安建筑科技大学;2011年
10 杨樱;我国区域发展模式的比较与评价研究[D];中国科学技术大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 唐东霞;趋同性:当代中国小说现象之扫描[D];南京师范大学;2003年
2 周强;公司治理体制的多样性和趋同性问题研究[D];暨南大学;2007年
3 蒲丹;四种短命植物对环境信号的生理反应[D];新疆大学;2006年
4 熊小萌;中国夏热冬冷地区绿色建筑技术应用问题研究[D];华中科技大学;2006年
5 姜慧蓉;英语作为二语对英语作为外语的启示[D];华东师范大学;2004年
6 尹新新;侵权法因果关系研究[D];吉林大学;2006年
7 朱晓红;我国职业足球俱乐部趋同性经营特征及改革对策研究[D];武汉体育学院;2006年
8 李源;英汉隐喻的跨文化认知研究[D];上海师范大学;2007年
9 李仁宇;FDI在华区域分布差异对省际人口迁移影响研究[D];湖南大学;2007年
10 刘艳明;我国职业足球俱乐部趋同性经营体制特征现状分析及对策研究[D];武汉体育学院;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林纯洁;天使抑或魔鬼 期货投机资金正邪难辨[N];第一财经日报;2008年
2 田学科;大脑反应模式具有趋同性[N];科技日报;2004年
3 官群 孟万金;双语全脑识字:从双语趋同入手[N];中国教育报;2003年
4 石少龙;早稻主产省两年价势大比较 购销价格趋同性差异性皆有[N];粮油市场报;2007年
5 管学军;地位攻防演绎文化较量[N];中国工业报;2004年
6 程智军 刘波;“亚元”现东亚 有无可能性?[N];中国财经报;2006年
7 本报记者 张荣 通讯员 赵满仓;钢铁行业面临新一轮洗牌(上)[N];山西经济日报;2006年
8 首创期货 杨文年;豆粕豆油跨商品套利良机凸现[N];证券时报;2006年
9 袁庆芳;发展粮食生产,河北农民忧什么?盼什么?[N];粮油市场报;2007年
10 叶玉琳;心灵的密码 鲜活的命名[N];文艺报;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978