论文部分内容阅读
彩叶草具有高度的观赏性和商品性,是观叶植物销售市场上最大的品种之一。但是彩叶草的抗寒性差,冬季低温成为了限制其在我国大力推广的关键因子,而且也缺乏已知外源抗寒物质对彩叶草抗寒诱导的研究等问题。针对这些问题,本研究以目前在市场上常见的彩叶草品种‘天鹅绒红’‘玫红绿边’和‘深红金边’为对象,在低温胁迫下对彩叶草形态和抗寒生化指标以及光合参数和叶绿素荧光参数的影响、SA的抗寒诱导等方面进行研究,获得以下主要结论:1、在对3个彩叶草品种进行低温胁迫的研究中发现,在形态指标上,2℃、5℃、8℃、11℃低温胁迫4d后,供试植株都造成了不同程度的伤害了,伤害程度因胁迫温度不同,品种不同存在一定的差异性。2℃和5℃的低温胁迫对植株造成的伤害明显大于8℃和11℃,低温胁迫造成的伤害速度及程度的顺序是2℃>5℃>8℃>11℃,且经过恢复生长,11℃条件下植株全部恢复生长,8℃条件下植株大部分恢复生长,5℃条件下的植株少量恢复生长,2℃条件下的无植株恢复生长,说明温度越低对其伤害的程度越大。从植株的生长状态可以初步判断出3个品种的抗寒能力的大小为:‘玫红绿边’>‘天鹅绒红’>‘深红金边’。2、低温胁迫下3个彩叶草品种的相对电导率、MDA、可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖、SOD、POD和CAT等抗寒生化指标变化明显。相对电导率和MDA含量随胁迫时间的延长、胁迫温度的下降而增加;可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖、SOD、POD和CAT则是呈先升后降的趋势。一个指标在不同品种中表现不一样,不同品种对同一指标的反应也不一样,因此,用单一指标很难准确的反映彩叶草品种的抗寒性的强弱,需要多种指标的综合评价,所以彩叶草的抗寒性是多个指标的综合反应的现象。3、4个低温胁迫下,彩叶草品种在低温下的光合速率都降低,说明低温抑制了植物的光合作用,且这种抑制随着低温胁迫时间的延长和低温胁迫的加剧而呈加重的趋势,这种随着胁迫强度的加强而抑制加强的趋势在对叶绿素荧光参数的测定中也得到同样的证实。在低温下,气孔导度(Gs)和蒸腾作用(Tr)会随着低温的降低而减小。这种植物在4个低温处理下,Pn下降的同时伴随着Gs的下降而intCO2上升现象说明,在低温胁迫下,非气孔因素是导致彩叶草叶片光合速率下降的主要因素。4、PSII反应中心是光合机构的重要组成部分,在光合作用的光能转化过程中有着很重要的作用,因此,Pn的下降可能与PSII活性下降有很大的关系。4种低温胁迫下,3个彩叶草品种的Fv/Fm和ΦPSII都有不同程度的下降,即产生了光抑制,说明PSII的结构受到了低温胁迫而伤害。在恢复生长的过程,2℃下植株无一存活,5℃下少部分存活,8℃下大部分存活的,11℃下的植株全部存活,说明三个品种受到伤害程度的大小是:2℃>5℃>8℃>11℃。低温也使光猝灭系数(qP)下降和非光猝灭系数(NPQ)的上升,这结果初步判断植物可能已经启动了光保护反应来避免过量的光伤害,也就说明NPQ的升高是低温胁迫后的植物抵御过量光能伤害的一种重要指标,显示自我保护的机制。5、对彩叶草16个抗寒性指标进行测定,并进行主成分分析,结果表明,相对电导率、MDA、Pn、Fv/Fm和NPQ可以作为鉴定彩叶草抗寒性的理想指标,其余指标可作鉴定彩叶草抗寒性的参考,根据抗寒指标的综合评价结果,三个彩叶草品种的抗寒性的顺序为:‘玫红绿边’>‘天鹅绒红’>‘深红金边’,该结果与植物在低温下形态指标观察的结果相一致。6、在低温胁迫下,3个浓度SA处理都能抑制植物相对电导率和MDA的升高,减小了低温对植物膜的伤害,也减缓植物的Pn、Fv/Fm和qP的下降幅度,减缓了光抑制对植物的伤害,在低温下彩叶草的抗寒指标均有不同程度的缓解。综合评价的结果表示,1.0mmol·L-1对彩叶草的抗寒性的缓解效果最好,浓度低于1.0mmol·L-1它的缓解效应减小。