不同种源黄连木抗寒性研究

摘要

黄连木(Pistacia chinensis)为太行山区造林的先锋树种,因其嫩叶及秋后老叶红艳如霞,近年来在华北地区园林绿化中开始应用。黄连木在北方地区越冬过程中存在不同程度的冻害,而有关其具体抗寒程度及相关生理生化指标的研究至今尚未报道。鉴定黄连木的抗寒力,对于种质资源的评价、推广和利用都具有重要的意义。本研究以10个种源黄连木为试验材料,综合运用相关性分析、隶属函数分析等方法分别对自然越冬过程中和人工冷冻处理条件下黄连木的抗寒性生理生化指标进行了系统研究,主要结果如下:
　　 (1)自然越冬过程中,黄连木春枝和夏枝的生理生化指标变化趋势基本一致。黄连木夏枝蒸腾失水速率、水分饱和亏缺、相对含水率和SOD变化幅度较大,电解质外渗率和MDA含量相对较高,可溶性糖和可溶性蛋白含量则低于春枝。自然越冬过程中,春枝和夏枝各个指标分别在2～3月、12～1月,12月份之前对黄连木幼苗采取一定保护措施有利于越冬成活。
　　 (2)人工冷冻试验结果表明,随着处理温度降低,1年和2年生黄连木枝条SOD和POD酶活性均呈现先升高后下降的趋势；MDA、可溶性蛋白和可溶性糖含量随温度降低逐渐升高；电解质外渗率随处理温度降低呈“S”型上升;1年和2年生黄连木枝条的低温半致死温度(LT50)分别为-24.9℃、-26.6℃。
　　 (3)相关性分析结果表明在自然降温过程中黄连木枝条电解质外渗率、SOD、POD、水分饱和亏缺和相对含水率之间相关性较好；人工低温处理过程中,黄连木枝条电解质外渗率、MDA含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白含量之间及其与处理温度相关性较好。
　　 (4)人工低温处理过程中,不同种源黄连木蒸腾失水速率均呈现逐渐升高的变化趋势；SOD、POD酶活呈现先升高后降低的变化趋势；MDA呈现为升高的变化趋势；可溶性糖含量和可溶性蛋白含量随处理温度的降低呈现升高的变化趋势；不同种源黄连木电解质外渗率随处理温度的降低呈现“S”型上升的趋势。
　　 (5)根据电解质外渗率结合Logistic方程推算出不同种源黄连木的半致死温度,不同种源黄连木的抗寒性的强弱依次为:马庄乡>临淇镇>贺进镇>西达镇>原康镇>东姚镇>陀南乡>东岗镇>固新镇>关防乡。
　　 (6)运用模糊数学隶属函数法对不同种源的抗寒性进行了综合评价,得出了不同种源黄连木抗寒性的强弱排序(由强到弱):马庄乡>临淇镇>贺进镇>西达镇>原康镇>东姚镇>陀南乡>东岗镇>固新镇>关防乡。
　　 (7)采用模糊数学隶属函数法对不同种源黄连木进行综合分析的结果与电解质渗透率结合Logistic方程对不同种源黄连木的重要温度点拟合的结果一致,表明电解质外渗率的变化配合Logistic方程求LT50的测定方法可以作为快速测定黄连木种源间抗寒能力的简洁方法。

目录

文摘

英文文摘

1 引言

1.1 黄连木研究进展

1.1.1 黄连木的生物学特征及其分布

1.1.2 黄连木的繁殖技术

1.1.3 黄连木病虫害的防治

1.1.4 黄连木的开发利用

1.2 植物抗寒性研究概况

1.2.1 植物抗寒机理

1.2.2 细胞结构与抗寒性

1.2.3 组织器官与抗寒性

1.2.4 水分生理代谢与抗寒性

1.2.5 生物膜系统与抗寒性

1.2.6 渗透调节物质与抗寒性

1.2.7 保护酶系统与抗寒性

1.3 研究意义与目的

2 自然越冬过程中黄连木抗寒生理生化指标动态分析

2.1 材料与方法

2.1.1 试验材料与处理

2.1.2 试验方法

2.2 数据分析

2.3 结果与分析

2.3.1 自然降温对黄连木枝条水分动态变化的影响

2.3.2 自然降温对黄连木枝条电解质外渗率的影响

2.3.3 自然降温对黄连木枝条抗氧化酶活性的影响

2.3.4 自然降温对黄连木枝条MDA含量的影响

2.3.5 自然降温对黄连木枝条有机渗透调节物质的影响

2.3.6 所测定指标间的相关性分析

2.4 结论与讨论

3 人工低温处理对黄连木生理生化指标的影响

3.1 材料与方法

3.1.1 试验材料与处理

3.1.2 试验方法

3.2 数据分析

3.3 结果与分析

3.3.1 低温胁迫对黄连木枝条SOD酶活性的影响

3.3.2 低温胁迫对黄连木枝条POD酶活性的影响

3.3.3 低温胁迫对黄连木枝条MDA含量的影响

3.3.4 低温胁迫对黄连木枝条可溶性糖含量的影响

3.3.5 低温胁迫对黄连木枝条可溶性蛋白含量的影响

3.3.6 低温胁迫对黄连木枝条电解质外渗率的变化

3.3.7 各测定指标之间及其与处理温度的相关性分析

3.4 结论与讨论

4 低温胁迫对不同种源黄连木生理生化指标的影响

4.1 材料与方法

4.1.1 试验材料及处理

4.1.2 测定方法

4.2 数据处理

4.3 结果与分析

4.3.1 低温处理对不同种源黄连木蒸腾失水速率的影响

4.3.2 低温处理对不同种源黄连木抗氧化酶活性的影响

4.3.3 低温处理对不同种源黄连木MDA含量的影响

4.3.4 低温处理对不同种源黄连木有机渗透调节物质的影响

4.3.5 低温处理对不同种源黄连木电解质外渗率的影响

4.3.6 隶属函数分析

4.4 结论与讨论

5 主要结论与建议

5.1 结论

5.2 建议

参考文献

在读期间发表的学术论文

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致谢

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