人工低温胁迫下两种水培色叶植物的抗寒性研究

摘要

红叶石楠（Photinia×fraseri）、金边黄杨（Euonymus japonicus Thunb.cv.‘Aureo-marginatus’Nichols）均具有耐修剪、栽培容易、喜光、色泽明亮、清新秀丽、土培时抗寒性强等特点，同时具有特别高的视觉观赏价值和极广泛的园林绿化应用前景。为了研究这两种色叶植物在水培种植技术下的耐寒性，探讨其在南方越冬的可能性。该试验采用人工气候箱，以25℃为对照，分别在3℃、0℃、-3℃、-6℃低温下对其进行了50天的低温胁迫试验及10天的恢复试验，分别从这两种水培色叶植物的外部生长形态、相对叶绿素含量、相对含水量、荧光动力学参数、丙二醛含量及根系活力等生理特性进行了分析与研究。主要得出如下试验结果: (1)外部生长形态:红叶石楠在所有的低温胁迫情况下均无死亡情况，金边黄杨在-6℃低温胁迫下第40天出现死亡情况。红叶石楠外部生长形态优劣排序为Tr(3℃)＞Tr(0℃)＞Tr（-3℃）＞Tr（-6℃）。金边黄杨外部生长形态优劣排序为Tr(3℃)＞Tr(0℃)＞Tr(-3℃)＞Tr(-6℃)。 (2)相对叶绿素含量:红叶石楠各处理组相对叶绿素下降幅度排序为Tr(3℃)＜Tr(0℃)＜Tr（-3℃）＜Tr（-6℃）;金边黄杨各低温处理组的相对叶绿素下降幅度排序为Tr(0℃)＜Tr（-3℃）＜Tr(3℃)＜Tr（-6℃）。 (3)相对含水量:红叶石楠各低温处理组相对含水量变化幅度为Tr（-3℃）＜Tr(0℃)＜Tr(3℃)＜Tr（-6℃）。金边黄杨各低温处理组相对含水量变化幅度为Tr（-3℃）＜Tr(0℃)＜Tr(3℃)＜Tr（-6℃）。 (4)丙二醛含量:红叶石楠MDA含量上升幅度由小到大排序为Tr(0℃)＜Tr(-3℃)＜Tr(3℃)＜Tr（-6℃），金边黄杨Tr(-3℃)处理组MDA含量下降持续时间最长，抗寒性最强。金边黄杨MDA含量下降幅度由小到大排序为Tr(-3℃)＜Tr(0℃)＜Tr(3℃)＜Tr(-6℃)。 (5)荧光动力学参数: F0值:红叶石楠4个梯度F0值上升幅度从小到大排序为Tr(0℃)＜Tr(3℃)＜Tr（-3℃）＜Tr(-6℃)，红叶石楠4个温度组光能利用能力由强到弱排序为Tr(0℃)＞Tr(3℃)＞Tr(-3℃)＞Tr（-6℃）。金边黄杨极重度低温胁迫组出现死亡情况，金边黄杨4个梯度F0值上升幅度从小到大排序为Tr(3℃)＜Tr(0℃)＜Tr（-3℃）＜Tr（-6℃），4个温度组光能利用能力由强到弱排序为Tr(3℃)＞Tr(0℃)＞Tr(-3℃)＞Tr(-6℃)。 Fv/Fm值:红叶石楠Fv/Fm值降低幅度从小到大排序均为Tr(3℃)＜Tr（-3℃）＜Tr(0℃)＜Tr（-6℃）。金边黄杨Fv/Fm值降低幅度从小到大排序均为Tr(3℃)＜Tr(-3℃)＜Tr(0℃)＜Tr(-6℃)。 qP值:红叶石楠qP值降低幅度从小到大排序均为Tr（-3℃）＜Tr(0℃)＜Tr(3℃)＜Tr（-6℃）。金边黄杨qP值降低幅度从小到大排序均为Tr(0℃)＜Tr(3℃)＜Tr(-3℃)＜Tr（-6℃）。 ETR值:红叶石楠4个梯度的ETR值下降幅度从大到小排序为Tr（-3℃）＜Tr(3℃)＜Tr(0℃)＜Tr（-6℃），金边黄杨4个梯度的ETR值下降幅度从大到小排序为Tr(0℃)＜Tr（-3℃）＜Tr(3℃)＜Tr（-6℃）。 Fv'/Fm'值:红叶石楠、金边黄杨Fv'/Fm'值降低幅度从小到大排序均为Tr(-3℃)＜Tr(3℃)＜Tr(0℃)＜Tr(-6℃)。 (6)根系活力:红叶石楠根系活力值降低幅度从小到大排序均为Tr（-3℃）＜Tr（-6℃）＜Tr(0℃)＜Tr(3℃)。金边黄杨根系活力值降低幅度从小到大排序均为Tr(3℃)＜Tr(0℃)＜Tr（-3℃）＜Tr（-6℃）。 综合来看:在50天的低温胁迫情况下:水培红叶石楠能承受-6℃的低温，但各项生理活动随着温度的降低而减弱;水培金边黄杨只能承受-3℃低温，在承受40天-6℃低温胁迫下叶片脱落严重、发黑，根上部分表现出死亡状态，但在恢复试验的第8天植株又开始长出新芽，表明金边黄杨植株没有完全死亡，其根系还可以继续维持生长发育。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究目的和意义

1．3 研究内容

1．4 低温胁迫对植物的影响研究进展

1．4．1 温度与植物的关系

1．4．2 低温对植物的影响

1．4．3 低温胁迫下植物的生理变化

1．5 水培色叶植物的低温胁迫研究进展

1．5．1 国内外植物低温胁迫研究进展

1．5．2 水培植物的发展现状

1．5．3 两种色叶植物园林应用现状

1．6 植物的抗寒性鉴定

1．6．1 植物耐寒能力的鉴定指标

1．6．2 植物耐寒能力的鉴定方法

1．7 研究技术路线

2 材料与方法

2．1 试验材料的扦插与准备

2．2 试验方法

2．3 指标的测定方法

2．3．1 植物外部生长形态的测定

2．3．2 相对含水量的测定方法

2．3．3 叶绿素相对含量的测定方法

2．3．4 丙二醛含量的测定方法

2．3．5 荧光参数的测定方法

2．3．6 根系活力的测定方法

2．3．7 数据分析方法

3 结果与分析

3．1 低温胁迫下植物外部生长形态的变化

3．2 低温胁迫下叶绿素相对含量的变化

3．3 低温胁迫下相对含水量的变化

3．4 低温胁迫下丙二醛含量的变化

3．5 低温胁迫下叶绿素荧光参数的变化

3．5．1 低温胁迫对F0的影响

3．5．2 低温胁迫对Fv／Fm的影响

3．5．3 低温胁迫对qP的影响

3．5．4 低温胁迫对ETR的影响

3．5．5 低温胁迫对Fv’／Fm’的影响

3．6 低温胁迫下根系活力的变化

4 结论与研究展望

4．1 结论

4．2 存在的不足及研究展望

参考文献

附录

致谢