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高温胁迫对7种鹃生理生化特性的影响
摘要 摘要 杜鹃花泛指杜鹃花科(Ericaceae)杜鹃花属(RhododendronL．)植物，具有 极高的观赏及园林应用价值，为中国十大名花之一。但该属植物多自然分布于 我国西南高海拔地区，性喜冷凉湿润环境，高温热害是制约其引物驯化和衬用 的重要生态因子。为探讨高温胁迫对杜鹃花的伤害及其防御机理，本实验重点 Tam)、猴头杜鹃 以同一亚组、不同耐热性的井冈山杜鹃(足jinggangshanicum (兄simiarum Hance)为材料，采用人工气候箱内盆栽实验，研究了不同温度条 件下(22℃、30℃、38℃)它们的生理生化指标变化及其与耐热性的相关性； 同时以不同亚属的白花杜鹃(兄mucronatum Hook．￡)、羊踯躅(足molle Chunet G．Don)、红滩杜鹃(冗chihsinianum Fang) Franch．)为材料，研究了5种杜鹃对高温胁迫的生 和红棕杜鹃(足rubiginosum 理响应，以期为杜鹃花的引种保育及园林应用提供借鉴。 1、高温胁迫下，井冈山杜鹃、猴头杜鹃各项生理生化指标变化趋势相似， 但其增加或降低的幅度与种间的耐热性存在着一定的相关性。 (1)2种杜鹃的4种保护酶活性均随着温度的升高而增强；井冈山杜鹃 大于猴头杜鹃，但3个温度条件下其活性大小均小于猴头杜鹃。可见，高温胁 迫下保护酶活性的增强是植物抵御高温氧化伤害的重要机制，耐热性较强的猴 头杜鹃保护酶活性或增幅大于不耐热的井冈山杜鹃。 (2)2种杜鹃叶片AsA含量均随着温度的升高而降低；井冈山杜鹃AsA含 量降幅明显大于猴头杜鹃，触～含量的下降不利于活性氧的清除，认为AsA含 量的大幅降低是井冈山杜鹃易受高温氧化伤害的重要原因。 (3)2种杜鹃的Pro、可溶性蛋白质含量均随着温度的升高而增大；38℃ 处理时，井冈山杜鹃Pro增幅小于猴头杜鹃，而其可溶性蛋白质增幅(比对照增 加209．44％)却显著大于猴头杜鹃。高温胁迫下，不耐热的井冈山杜鹃Pro增幅 较小、可溶性蛋白质却大量积累，推测Pro积累是杜鹃抵御高温逆境的保护反应， 而可溶性蛋白质大量积累则可能是对高温的伤害反应。 (4)2种杜鹃的H202、‘MDA含量均随着温度的升高而增大；井冈山杜鹃 IIl 摘要 ℃时小于猴头杜鹃。 鹃耐热性强弱的主要评价指标；隶属函数分析表明猴头杜鹃的耐热性强于井冈 山杜鹃，与田间耐热性一致。 2、杜鹃花种类繁多，不同亚属间遗传机制存在较大差异。高温胁迫下，5 种杜鹃生理响应机理虽不尽相同，但仍存在一定规律。 (1)30℃处理时，5种杜鹃叶片SOD活性均较对照增强，但随着胁迫温 度加重(38℃)，活性下降；高温胁迫下，耐热性强的杜鹃SOD增幅大、降幅 小。5种杜鹃的CAT活性均随着胁迫温度的升高而增强，其增幅大小与耐热性 强弱基本一致。5种杜鹃的APX的活性总体上随着胁迫高温的升高而增强，但 变化规律因种而异。 (2)5种杜鹃叶片Pro含量均随着胁迫温度的升高而增大，并在30℃处理 时与种间耐热性呈负相关(可能是胁迫强度较小)、38℃时则呈正相关。 趋势为耐热性强的物种增幅小、不耐热的种增幅大。 价指标；隶属函数分析得出5种杜鹃耐热性强弱依次为：白花杜鹃毛棉杜鹃 红滩杜鹃红棕杜鹃羊踯躅，除羊踯躅外，其它种的抗性顺序与田间耐热 性一致。 高温胁迫下，活性氧的产生与清除平衡被打破，杜鹃花能启动应急的防御 机制，主要通过提高保护酶活性及Pro含量来增强其对高温胁迫的适应能力。相 对于猴头杜鹃，高温胁迫下井冈山杜鹃叶片AsA含量下降幅度大，同时SOD活 性、Pro含量增幅较小，H202、可溶性蛋白质大量积累，植物受害严重，生理响 应与其耐热性强弱相一致。高温逆境下表现在生理上
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