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萱草对混合盐碱胁迫的生理响应

花匠小妙招
2024-10-12 19:00

　　我国盐碱地面积逐年增大且分布广泛,东北松嫩平原就是主要分布地之一。盐碱地的利用或修复也成为当前研究的重点。萱草(Hemerocallis fulva(L.)L.)是阿福花科萱草属多年生宿根花卉,凭借其观赏性好、花色鲜艳、抗逆性强的优点成为了园林景观绿化的上好材料,受到众多推崇与喜爱。通过研究萱草对混合盐碱的生理响应,可以为东北地区甚至全国范围内在不同盐碱化程度的土地上推广种植萱草提供理论依据,也将丰富我国盐碱地区观赏植物的选择,对提高生态文明建设具有重要意义。本试验以萱草为研究对象,将两种中性盐Na Cl、Na_2SO_4和两种碱性盐Na_2CO_3、Na HCO_3用不同比例混合,以30 mmol/L为浓度差,设置从30 mmol/L到180 mmol/L六种浓度梯度,研究了萱草在各种胁迫条件下各项生理指标的变化,结合统计学分析方法得出主要研究结果如下:(1)在低浓度盐碱胁迫下,萱草叶片外部形态变化不明显,未表现出明显的褪绿。萱草的相对含水量随盐碱胁迫的加剧呈现逐渐下降趋势。在盐胁迫下,萱草的地上部分生物量随盐浓度增加呈现逐渐下降趋势,地下部分生物量呈现先上升后下降趋势,萱草的根冠比呈现先上升后下降的趋势,A组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3=1:2:1)、B组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3:Na_2CO_3=1:9:9:1)、C组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3:Na_2CO_3=1:1:1:1)萱草根冠比均在120 mmol/L达到最大值,随后下降;D组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3:Na_2CO_3=9:1:1:9)根冠比在90 mmol/L时达到最大值,随后下降。(2)四个处理组的萱草叶片相对电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量都随盐碱胁迫程度的增大逐渐增大,可溶性糖含量呈现先上升后下降趋势,在盐浓度90 mmol/L时达到最大值。A组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3=1:2:1)和B组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3:Na_2CO_3=1:9:9:1)萱草的可溶性蛋白含量随盐碱胁迫的加重呈逐渐上升趋势,而C组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3:Na_2CO_3=1:1:1:1)和D组(Na Cl:Na_2SO_4:Na HCO_3:Na_2CO_3=9:1:1:9)萱草可溶性蛋白含量呈现先上升后下降的趋势,且都在120 mmol/L时达到最大值。在盐胁迫下,萱草的细胞膜受到伤害,在植株体内释放大量的渗透调节物质以维持正常生命活动,抵御胁迫的威胁。然而,当胁迫程度超过一定限度,可溶性糖和可溶性蛋白的合成就受到了抑制,含量无法随盐浓度上升继续上升。(3)随着盐碱胁迫浓度的增大,四个处理组萱草叶片的H_2O_2含量和O_2.~-含量均呈现逐渐上升趋势。超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现逐渐上升趋势,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性呈现先上升后下降趋势。(4)盐碱胁迫对萱草的光合作用造成了明显影响。各个处理组叶片中叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量都呈现逐渐下降趋势,叶绿素a/b的比值均呈现先上升后下降趋势。净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUEi)逐渐下降,胞间CO_2浓度(Ci)呈现先上升后下降趋势。叶绿素荧光参数中Fv/Fm值、PSⅡ值、q P值、ETR值都随盐碱胁迫程度的加重呈下降趋势,而NPQ值是随盐碱胁迫程度的加重呈现上升趋势。(5)统计分析结果表明,在各项胁迫因素中,盐浓度、Na~+、CO_3~(2-)、Cl~-和p H值是萱草生长及生理特性的主导因子,SO_4~(2-)和HCO_3~-影响较小。萱草根冠比、可溶性糖含量、叶绿素a/b与各项胁迫因素不呈显著线性关系,其余生理生化指标均与各项胁迫因素呈线性关系,对五项胁迫因素进行排序,盐浓度的影响大于p H的影响。

[关键词]：

萱草;混合盐碱胁迫;生理指标;叶绿素荧光参数;抗氧化酶

[文献类型]：硕士论文
[文献出处]：

东北农业大学2023年

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