缺磷对酸柚实生苗生长和相关生理指标的影响

摘要

磷（P）是植物生长发育必需的营养元素，对作物的生长发育、产量品质、抗逆性等有着重要影响。在热带、亚热带地区，由于高温多雨造成养分大量淋失以及土壤中的铁、铝氧化物等对P的固定作用，土壤缺P已成为这些地区作物生长的主要限制因素之一。柑橘是热带、亚热带的常绿果树，其主产区土壤为酸性或弱酸性土壤，容易遭受缺P胁迫，研究柑橘如何适应低P对我国柑橘生产具有重要意义。本项目以柑橘栽培的主要砧木酸柚为研究材料，研究了缺P对酸柚实生苗生长、光合作用、碳水化合物代谢、有机酸代谢以及活性氧代谢系统的影响，研究表明：　　（1）缺P处理抑制酸柚实生苗的生长，显著降低根系和地上部的生物量，缺P增加酸柚根系的铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)含量，降低钾(K)、氮(N)、硫(S)、镁(Mg)、P、锌(Zn)、硼(B)元素的含量。缺P降低酸柚叶片中K、N、S和P的含量，而增加Fe、Mn和B的含量，对Mg和Zn含量无显著影响。缺P处理对酸柚根系的P含量的影响较叶片中的大，而对叶片S含量的影响较根系中的大。　　（2）缺P处理降低酸柚叶片的叶绿素含量、CO2同化速率、气孔导度，增加细胞间CO2浓度，缺P处理增加叶片中淀粉、果糖和蔗糖含量，而降低酸柚根系淀粉、葡萄糖和果糖含量。　　（3）缺P处理增加酸柚叶片和根系的还原型谷胱甘肽、超氧阴离子和H2O2含量，但只增加根系中的还原型抗坏血酸和总抗坏血酸含量；缺P增加酸柚叶片和根系的丙二醛含量，说明缺P导致酸柚叶片和根系的膜脂过氧化。除了GR外，缺P增加酸柚根系POD、DHAR、APX、MDHAR、GST、CAT、GPX和SOD的活性，而缺P增加叶片中上述所有的活性氧代谢酶活性。　　（4）缺P处理降低酸柚根系苹果酸、异柠檬酸和叶片异柠檬酸含量，增加根系柠檬酸和叶片苹果酸和柠檬酸含量。根系中，不同P水平处理下苹果酸和柠檬酸含量的变化分别与NAD-苹果酸脱氢酶（NAD-MDH）和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）的变化趋势呈正相关关系。叶片中，不同P水平处理下苹果和柠檬酸含量的变化分别与NAD-MDH和NADP-ME、ACO呈负相关，而柠檬酸含量的变化与PEPC活性变化呈正相关。这说明了缺P下酸柚根系和叶片有机酸含量的变化受体内有机酸代谢酶活性的调控。　　总之，缺P影响酸柚根系对矿质元素的吸收，影响了光合产物的向外运输和叶片CO2同化速率，影响叶片和根系的有机酸代谢，增加了叶片和根系的氧化胁迫和膜脂过氧化，最终抑制了酸柚实生苗的生长。

目录

第一个书签之前