辐照提高人工湿地美人蕉抗寒性及其越冬效果研究

摘要

植物是人工湿地的重要组成部分,但大多数湿地植物在低温环境下不能生存,微生物活性受到抑制,导致人工湿地低温应用受到限制.研究将辐照育种的手段应用于湿地植物,以提高其抗寒性.研究采用25、45、60和80 Gy的γ射线对美人蕉(Canna indica L.)种子进行辐照,剂量率为6 Gy/min,待幼苗长出后进行阶段性降温培养,并评价各组抗寒性.结果表明:在低温下,辐照幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均高于对照组.对照组丙二醛(MDA)在低温下大量积累,且含量显著高于辐照组.在低温条件下,幼苗脯氨酸、可溶性糖、蛋白质含量高于对照组.辐照组抗寒性得分高于对照组,45Gy组得分最高.随后将最佳辐照处理的美人蕉种植于人工湿地,对其冬季净化效果进行评估,评价指标包括:总磷(TP)、总氮(TN)、化学需氧量(COD).结果发现,45 Gy辐照组人工湿地的冬季TP去除率显著高于对照组(P＜0.05).由此可见,辐照处理能够有效提高美人蕉的抗寒性,并提高人工湿地冬季净化效果.