6个榉树无性系对水分胁迫的生理响应研究

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本文主要采用自然干旱和表土水淹两种盆栽控水法,对6个不同品系的两年生榉树扦插苗进行水分胁迫实验,并设置一组对照进行比较。通过分析受害榉树的生长形态反应、光合参数与逆境生理指标的变化趋势,以及胁迫后复水与排涝对榉树的生长生理调节产生的影响,比较不同榉树无性系对不同水分胁迫作出的生理响应机制,并运用主成分分析法对6个榉树无性系的抗旱耐淹能力大小进行综合评价。以期为日后榉树优良无性系的选育以及在平原河道绿化和山地造林建设过程中的大力推广和发展提供理论依据。研究结果如下:1.随着水分胁迫时间的延长,6个榉树无性系的叶片受害程度加剧,但水淹对叶片形态造成的影响明显小于干旱。水分胁迫会抑制植物株高和地径的生长,但会促进根系的生长,从而提高根冠比和总生物量。其中,榉树118最早表现出胁迫症状,地上部分生长情况也最差。2.与水淹相比,叶片相对含水量对干旱胁迫表现出更高的敏感性,水分亏缺对叶片保水能力产生一定损害。其中,榉树118的叶片相对含水量较干旱前下降幅度最大。3.水分胁迫显著抑制了榉树叶绿素含量的积累;叶绿素a/b的变化趋势在水分胁迫下出现了以下三种情况:不断下降、先升后降和先降后升;类胡萝卜素含量总体上均呈先升后降的趋势。随着水分胁迫时间的延长,不同榉树无性系的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率表现出下降的趋势,水分利用效率则出现过大幅度上升现象。4.干旱和水淹胁迫下大部分榉树无性系的SOD活性变化趋势均呈先升后降,POD活性的变化趋势因植物品系不同表现出较大差异,MDA含量同酶活性相比,变化波动较小。干旱结束时,各榉树无性系的MDA含量与对照相比显著下降。5.干旱结束时,除榉树305外,其他无性系的可溶性糖含量较胁迫前均呈不同幅度下降;大部分无性系的可溶性糖含量随着水淹的延长呈先降后升的趋势。干旱结束时,榉树118的可溶性蛋白含量较胁迫前显著下降,而榉树305则提升了1.07倍。水淹结束时,榉树118、202和305的可溶性蛋白较胁迫前显著增加,而其他无性系均出现下降趋势。6.复水与排涝对不同榉树无性系的生长情况、光合作用以及生理水平发挥的补偿效应也有所不同。总体而言,干旱和水淹适应能力较强的植物表现出较强的自我调节和恢复能力。7.通过对6个榉树无性系的17个指标进行主成分分析,得出6个榉树无性系的抗旱耐淹能力大小排名分别为:榉树107>305>201>114>202>118;榉树305>107>114>202>201>118。
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