不同种源鹅撑楸和杂种鹅掌楸对淹水胁迫的响应

摘要

该文分析了在淹水逆境下,不同种源和杂种鹅掌楸生长发育、光合特征、生理特征以及内部结构的变化,得到以下主要结果.(1)淹水胁迫处理两天后,不同种源和杂种鹅掌楸高生长受到抑制,存活率降低.相关分析结果表明:淹水时间与浙江种源鹅掌楸高生长,淹水时间与存活率均呈显著负相关关系.淹水时间越长,鹅掌楸高生长受抑制越严重,存活率越低.方差分析结果表明,浙江种源鹅掌楸在淹水处理一天后排水处理,对照与处理之间高生长差异不显著;而淹水处理两天和三天的材料,对照与处理之间高生长差异达到极显著水平,后两种处理对鹅掌楸高生长的抑制作用非常明显.(2)淹水胁迫处理过程中,不同种源和杂种鹅掌楸气孔导度、净光合速率、蒸腾速率均大幅度降低.相关分析结果表明,净光合速率与气孔导度、蒸腾速率与气孔导度均呈显著正相关关系.而胞间CO<,2>浓度与气孔导度、净光合速率、蒸腾速率变化相反:在淹水48h后,不同种源和杂种鹅掌楸胞间CO<,2>浓度则大幅度增加.不同淹水时间处理浙江种源鹅掌楸,结果表明:淹水时间越长,胁迫对光合作用和蒸腾作用的抑制作用越严重.(3)在淹水胁迫处理过程中,与逆境密切相关的物质和保护酶发生一系列的变化.不同种源和杂种鹅掌楸叶绿素含量不断下降;相对电导率、蛋白质(浙江种源鹅掌楸除外)、丙二醛、脯氨酸含量都呈现增加的趋势;杂种和浙江种源鹅掌楸保护酶SOD活性和POD活性均成增加的趋势,湖南四种源则成相反的变化趋势:SOD活性增加而POD活性降低.不同淹水时间结果表明,淹水时间越长,对各种物质和保护酶活性的影响越大.(4)在淹水处理过程中,叶片会萎蔫、变黄、干枯、脱落,顶芽萎蔫、下垂,少部分顶芽枯死.在淹水胁迫处理后,鹅掌楸新生根皮层内有通气组织产生,而对照新生根皮层内没有发现有通气组织.经过淹水胁迫处理后,叶绿体形态由纺锤形逐渐变成圆形,栅栏组织和海绵组织细胞内数量不断减少,栅栏组织细胞变短,细胞间隙增大,细胞壁皱折;到叶片完全变黄时,栅栏组织细胞更短,叶绿体形状基本都是圆形;栅栏组织和海绵组织细胞内叶绿体数量变得更少,海绵组织细胞中大部分几乎没有叶绿体存在.(5)在淹水逆境下,气孔最初作出反应,无论是叶片萎蔫还是叶片完全失绿,气孔的开度均有不同程度的减小.叶绿体除了形态变圆外,结构也遭到了破坏:先是基质片层和基粒片层模糊,随着淹水胁迫伤害的加深,叶绿体内淀粉粒、嗜饿颗粒、蛋白质的数量和体积不断增加,占据了叶绿体的大部分空间,几乎把叶绿体胀破;最后叶绿体完全降解.在淹水逆境下,与叶绿体相比,线粒体、细胞核相对较为稳定.但随着淹水伤害的加重,线粒体膜结构遭到破坏,变得模糊;细胞核则出现变形,部分核膜模糊,核仁变形,最后发生染色质凝聚,细胞核降解.同时还发现在靠近细胞壁的位置有小泡和与黑色小颗粒物质存在.(6)综合分析,抗淹水能力由强到弱的顺序为:杂种、浙江种源、宁乡种源、吉首种源、浏阳种源、南岳种源鹅掌楸.

目录

文摘

英文文摘

致谢

前言

1植物对涝渍响应的研究进展

2鹅掌楸属植物研究现状

3存在的问题

第二章 淹水胁迫对鹅掌楸材料生长与光合特征的影响

1材料与方法

2结果与分析

2.1不同种源鹅掌楸材料外部形态的变化

2.2淹水处理对不同种源鹅掌楸幼苗存活率的影响

2.3淹水处理对不同种源鹅掌楸幼苗高生长的影响

2.4淹水处理对不同种源和杂种鹅掌楸幼苗光合特征的影响

3结论与讨论

3.1淹水胁迫对鹅掌楸外部形态特征的影响

3.2淹水胁迫对鹅掌楸幼苗存活率和高生长的影响

3.3淹水胁迫对鹅掌楸幼苗光合特征的影响

第三章 淹水胁迫对鹅掌楸材料生理特征的影响

1材料与方法

2结果与分析

2.1淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸电导率的影响

2.2淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸叶绿素含量的影响

2.3淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸蛋白质含量的影响

2.4淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸SOD活性的影响

2.5淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸过氧化物酶（POD）活性的影响

2.6淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸丙二醛（MDA）含量的影响

2.7淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸脯氨酸含量的影响

三 讨论

3.1淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸电导率的影响

3.2淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸叶绿素含量的影响

3.3淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸蛋白质含量的影响

3.4淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸SOD活性的影响

3.5淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸POD活性的影响

3.6淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸丙二醛含量的影响

3.7淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸脯氨酸含量的影响

第四章 淹水胁迫对鹅掌楸细胞内部结构的影响

1材料与方法

2结果与分析

2.1淹水胁迫对鹅掌楸叶片显微结构的影响

2.2淹水胁迫对鹅掌楸叶片超微结构的影响

3讨论与结论

3.1淹水胁迫对新生根内部结构的影响

3.2淹水胁迫对叶片内部显微结构的影响

3.3淹水胁迫对叶片内部超微结构的影响

第五章 小结

1主要研究结论

1.1淹水胁迫下外部形态特征的变化

1.2淹水胁迫对鹅掌楸生长的影响

1.3淹水胁迫对鹅掌楸光合特征的影响

1.4淹水胁迫对不同种源和杂种鹅掌楸生理特征的影响

1.5淹水胁迫对鹅掌楸内部结构的影响

1.6综合评价

2本研究的特色

3本研究的不足之处

图版

参考文献