青杨组(Populus section Tacamahaca Spach)不同种对增强UV-B的反应差异
【摘要】:人类向大气中排放的大量氮氧化合物和氟氯烃类化合物(CFC's)引起臭氧分子的分解,导致到达地球表面的紫外辐射增加,特别是UV-B辐射增强。本项目以青杨组杨树为模式植物,从形态和生理方面研究了来自不同UV-B背景下的康定杨与青杨在增强UV-B下的反应及其反应差异,并探讨了干旱、施肥对它们抗UV-B能力的影响。杨树具有分布广、适应性强、在生态环境治理和解决木材短缺方面均占有重要位置,研究成果可为生态系统的恢复与重建提供理论依据和科学指导。主要研究结果有以下:
1.在温室中经过增强UV-B处理,杨树的外部形态及生理活动受到了一定程度的影响。增强UV-B导致康定杨、青杨的生物量、叶面积及节间长度降低,叶片增厚,SOD活性升高,膜伤害增加,而对叶片数目、R/S、叶绿素A、叶绿素B及整个叶绿素含量没有影响。两种杨树对UV-B胁迫的响应存在差异:在增强UV-B条件下,青杨的植株高度、生物量、叶面积、脯氨酸含量、长期用水效率受到的影响大于康定杨,相比而言,康定杨在比叶面积、叶片厚度、可溶性糖含量、UV-B吸收物质的含量及SOD和GPX活性方面增加的程度大于青杨。这些区别说明,来自于高海拔的康定杨比来自于低海拔的青杨对增强UV-B具有更强的耐性。我们认为二者在叶片厚度、比叶面积、UV-B吸收物质含量及SOD、GPX活性差异是导致对增强UV-B耐性不同的原因。
2.干旱与增强UV-B对杨树的生长和生理特性均产生了影响,而且两种胁迫共同作用时干旱表现减弱或加剧了UV-B对杨树某些形态和生理特性的影响。
据试验结果,干旱显著地降低了杨树的株高、叶片数目、叶面积,增加了叶