芸芥对水分胁迫的响应及抗旱性综合评价

【摘要】：采用盆栽和管栽模拟的研究方法,对15 个芸芥品种在水分胁迫条件下苗期、蕾苔期和成熟期的形态、生理生化和产量指标进行了全面系统的对比研究,并利用灰色关联分析法对其抗旱性进行了综合性评价,取得的主要结果如下: 1.水分胁迫增加了芸芥的根干重和根长。苗期、现蕾期、开花期胁迫分别使根干重增加3.00%～102.6%、17.99%～119.57%、7.50%～43.78%;根长增加5.24%～106.33%、19.38～67.87%、5.19～28.68%。进一步研究表明,根干重和根长的增加是以透支产量为代价的,但根干重越大,产量降幅越小。苗期水分胁迫下,根干重较对照的增幅陇西芸芥(102.60%)尚义芸芥(47.83%)靖远芸芥(40.09%)马厂芸芥(36.11%),而产量的降幅却是陇西芸芥(16.62%)尚义芸芥(21.60%)靖远芸芥(25.79%)马厂芸芥(44.12%)。苗期胁迫对芸芥根系增长的作用主要在中前期。现蕾期水分胁迫对现蕾——开花期间根系具有促进的作用,而对开花——成熟期间的根系具有抑制效果。开花期胁迫处理对芸芥根长度的增加效果不明显。 2. 苗期、现蕾期、开花期水分胁迫分别使芸芥叶片SOD 和POD 活性较对照增高64.41%～280.33%、65.96%～233.36%、27.63%～149.32%和8.64%～37.21%、20.52%～70.18%、19.93%～131.84%。苗期水分胁迫,不同芸芥保护性酶活性的表现时期不同,多数品种在蕾苔期和开花期,少数则在成熟期出现。但现蕾期水分胁迫对芸芥叶片POD 活性的影响是终生的。总的来看,水分胁迫下定西芸芥、会宁芸芥、陇西芸芥、靖远芸芥、镇原芸芥和东郊芸芥体内的SOD 和POD 活性较对照更高,并具有能够对水分胁迫快速反映的保护酶系统,在芸芥遭受水分胁迫时,能依靠其活性的增强来清除积累的活性氧自由基,以减少自由基对细胞膜系统的伤害。 3.水分胁迫提高了芸芥的渗透调节物质含量。苗期、现蕾期、开花期胁迫分别使芸芥叶片脯氨酸和可溶性糖含量较对照增高96.07%～204.62%、123.98%～524.92%、53.54%～257.70%和19.84%～91.45%、32.12%～234.01%、46.96%～174.05%。苗期水分胁迫对蕾苔期芸芥叶片脯氨酸含量影响较大,对开花期和成熟期影响较小。而现蕾期水分胁迫对开花期芸芥叶片脯氨酸的含量影响很大。无论是苗期胁迫处理还是对照,可溶性糖含量最高的时期主要在开花期,含量分别为2.0540%FW～3.8900%FW 和1.3150%FW～2.6577%FW。综合分析,水分胁迫下会宁芸芥和定西芸芥的叶片渗透调节物质显著积累并维持较高水平,和其它品种比较具有更强的抗旱调节能力。 4.水分胁迫使芸芥的质膜透性升高。苗期、现蕾期、开花期胁迫分别使膜透性增加9.09%～50.33%、19.25%～70.22%、27.15%～100.87%。随着芸芥生育期的推移,处理和对照的质膜透性持续增大。对15 个品种对比可知,水分胁迫时定西芸芥、镇远芸芥、东郊芸芥、环县芸芥和尚都芸芥细胞膜所受的伤害较小。 5.水分胁迫对芸芥产量构成因素的影响随品种的不同而异,这也是造成芸芥品种间产量下降途径不