瑞典能源柳不同无性系生长动态及其对干旱胁迫响应

摘要

本研究以从瑞典引进的能源柳不同无性系A号、B号、C号、D号、E号、2号、4号、6号为研究对象，以红皮柳为对照，在盆栽水分控制条件下，进行了水分平衡参数及保护酶等相关参数测定，综合评价了不同无性系抗旱性，为瑞典能源柳品种引种栽培及耐旱性提供了依据。主要结论如下： 1．九个能源柳品种对于旱适应特性和水分平衡机理有明显差异：从瑞典引进的能源柳品种C号、2号表现出较高的抗旱性能，而乡土树种红皮柳相对于这两个品种表现较弱，其它六个品种的抗性依次为4号、E号、6号、D号、A号、B号。C号很强的保水力，较低的蒸腾作用，严重水分亏缺情况下，水分利用率提高，耐旱特性较突出；2号蒸腾低、地下/地上生物量比值大、渗透调节能力强，抗氧化能力仅次于C号，在严重干旱条件下仍保持一定的同化能力。乡土品种红皮柳的水势和持水力较低，其对水分适应性和抗旱生产力次于2号和C号，但强于A号、B号、D号、E号、4号、6号。 2．9个不同柳树无性系PV曲线水分参数(Ψπsat、Ψπtlp、WSDtlp、ε)分析表明，随着干旱胁迫增加，Ψπsat、Ψπtlp、WSDtlp降低，解除胁迫后增加趋势。品种2号、C号水分平衡能力较强， B号品种最差。其他品种居于中间。 3．干旱胁迫条件下生长动态分析表明，在参试的九个无性系中，2号、红皮柳表现较好，而C号、E号、6号表现相对较差，其他品种界于中间。光合速率分析表明，C、2、红皮柳表现较好。 4．通过叶片保水力、渗透调节能力、蒸腾速率、净光合速率、抗氧化保护酶活性和生物量等8项指标综合分析表明，红皮柳、2号在适应性和抗旱生产力方面均表现较好，A号、B号、D号、E号、4号、6号在正常条件下速生，抗旱生产力较差，C号有较其它8个品种耐旱能力强，但在水分正常条件下生长较慢。在瑞典能源柳生产栽培中，应该根据适地适树的原则，选择优良品种。

目录

文摘

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第一章文献综述

1.1国内外研究现状

1.1.1柳属植物研究现状

1.1.2瑞典能源柳研究现状

1.1.3柳属植物抗旱性的研究进展

1.2研究目的与意义

1.2.1研究意义

1.2.2研究目的

1.3研究内容

1.3.1个体生长对干旱胁迫的响应

1.3.2干旱胁迫的水分生理适应性研究

1.3.3综合评价各无性系的抗旱性

1.4技术路线

第二章瑞典能源柳不同无性系在干旱胁迫下的生长动态

2.1实验材料与方法

2.1.1实验材料

2.1.2试验设计

2.1.3数据处理

2.2结果与分析

2.2.1能源柳不同胁迫阶段生长比较分析

2.2.2不同无性系生物量分配对干旱的响应

2.3 小结

第三章瑞典能源柳不同无性系幼苗水分参数在不同水分条件下的变化

3.1材料和方法

3.1.1实验材料

3.1.2实验方法

3.2结果与分析

3.2.1各无性系自然饱和亏、临界饱和亏、自然需水程度在不同水分条件下的变化

3.2.2各无性系黎明叶水势、日最低水势、黎明叶水势与日最低水势之差在不同水分条件下的变化

3.2.3干旱胁迫条件下各无性系的黎明叶水势与土壤含水量的关系

3.2.4各无性系在正常水分条件下叶片在离体状态下水分丧失过程分析

3.2.5各无性系在正常水分条件下抗水分丧失能力相关参数的分析

3.4 小结

第四章瑞典能源柳不同无性系P-V曲线主要水分参数在不同水分条件下的变化

4.1实验材料与方法

4.1.1实验材料

4.1.2测定方法

4.2结果与分析

4.2.1不同无性系在不同水分条件下饱和含水时的最大渗透势ψπsat的变化

4.2.2不同无性系在不同水分条件下初始质壁分离时渗透势ψπtlp的变化

4.2.3不同无性系在不同水分条件下膨压丧失点时的饱和亏缺WSDtlp的变化

4.2.4不同无性系在不同水分条件下细胞最大体积弹性模量εmax变化

4.3 小结

第五章瑞典能源柳不同无性系幼苗对干旱胁迫对保护酶的响应

5.1材料与方法

5.1.1实验材料

5.1.2水分胁迫实验

5.1.3测定时间与取样部位

5.1.4酶活性等指标的测定

5.2结果与分析

5.2.1不同无性系在不同水分条件下对SOD和CAT活性的影响

5.2.2不同无性系在不同水分条件下对MDA含量和膜透性的影响

5.2.3不同无性系在不同水分条件下对Pro活性的影响

5.3小结

第六章水分胁迫下柳树九个无性系光合特性的研究

6.1材料与方法

6.1.1试验材料

6.1.2试验设计

6.1.3测定方法

6.1.4数据处理

6.2结果与分析

6.2.1水分胁迫对叶片最大光合能力的影响

6.2.2水分胁迫条件下对柳树无性系光合光响应曲线的比较

6.2.6水分胁迫对叶片气孔导度Gs的影响

6.3小结

第七章柳树无性系抗旱性鉴定指标分析

7.1水分平衡参数及保护酶系统的综合评价

7.1.1自然饱和亏、临界饱和亏、自然需水程度、黎明水势、日最低水势、黎明水势与日最低水势之差6个水分参数的综合评判

7.1.2保护酶与ψπsat、ψπtlp、WSDtlp、εmax之间的综合评判

7.2品种抗旱能力综合鉴定指标体系

7.2.1适应性指标

7.2.2抗旱生产力指标

7.3无性系对干旱的适应能力

7.4抗旱生产力

7.5抗旱性鉴定指标分析

第八章主要研究结论

参考文献

致谢

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