不同地理类型青杨派古树扦插苗对干旱胁迫的响应

摘要

为了揭示不同地理类型古杨树对环境胁迫的生理及分子适应机理,本试验以胸径≥1 m,树龄在300～500 a生的青杨派三脉青杨、乡城杨和康定杨古杨树扦插苗为对象,采用自然干旱胁迫的方法,研究不同地理类型古杨树在干旱胁迫过程中生理生化及抗逆基因表达的差异响应.研究结果表明,在水分供应充足的条件下,干热河谷型的三脉青杨的光合参数较低,受到干旱胁迫后反应最为敏感,叶片相对含水量(RWC)迅速下降,抗氧化酶APX和SOD活性以及抗逆基因SOD瞬时表达量均显著增加,O2-.积累量降低,但干旱强度加剧后三脉青杨植株形态受损程度最重,表明三脉青杨在中轻度的干旱胁迫下适应能力较好.温湿型乡城杨受旱后抗逆基因Lea3和SOD瞬时表达量均同时升高,植株叶片的光合能力稳定,表明其对干旱的适应的综合能力较强,因此,乡城杨的分布范围要远远大于其它两种.分布于高海拔地区的寒湿型康定杨受干旱后虽然抗氧化酶SOD和APX活性以及SOD基因瞬时表达量均显著升高,但H2 O2积累量也增幅明显,叶片含水量及光合特性明显下降,表明其对干旱胁迫的适应性较弱.由此可见,不同的抗旱基因在不同的地理类型古杨树中发挥的作用不同,对干旱的响应存在差异,反映出它们对自身特定气候的适应机制.