馬里蘭百日草扎哈拉系列植物抗旱性與耐鹽性研究.pdf

1、本課題主要對6種抗旱和耐鹽能力未知的馬里蘭百日草(Z.marylandica)扎哈拉系列(zahara Series)品種的抗旱性及耐鹽性作一個初步研究。設(shè)置2個干旱脅迫強(qiáng)度處理(中度脅迫和重度脅迫)和4個鹽分脅迫梯度處理(EC(電導(dǎo)率)2.0 dS·m-1,EC4.0dS·m-1,EC6.0 dS·m-1和EC8.0 dS·m-1)。研究在溫室條件下這些實(shí)驗(yàn)材料對不同程度的干旱和鹽分脅迫的形態(tài),生理等的反應(yīng),旨在選育出抗旱性或耐鹽性較

2、強(qiáng)的品種,同時(shí)也為百日草的引種馴化等提供基礎(chǔ)性的理論依據(jù)。結(jié)果表明:
　　 (一)抗旱性研究
　　 1.所有品種的氣孔導(dǎo)度均隨干旱脅迫程度的提高而降低。同時(shí)發(fā)現(xiàn)土壤的含水量與葉片氣孔導(dǎo)度呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,二者的變化基本一致.
　　 2.隨著干旱脅迫水平的提高,6個品種的株高,側(cè)枝數(shù)量,生長指數(shù)和蓓蕾數(shù)量等均呈下降趨勢；就花朵直徑和開花時(shí)間而言,品種之間的差異并不是很大。通過比較發(fā)現(xiàn)適度的干旱脅迫可能對提早植物開花有

3、促進(jìn)作用,但當(dāng)干旱脅迫超過一定程度時(shí)反而會延遲植物開花；隨著干旱脅迫程度的提高,所有品種的根和地上部分物質(zhì)干重都有不同程度的下降；干旱處理水平的升高降低了百日草各品種的根和地上部分的物質(zhì)干重,但卻促進(jìn)了根與地上部分物質(zhì)干重的比值的增加。
　　 3.研究結(jié)果表明,與對照和中度脅迫相比,重度干旱脅迫處理對百日草滲透勢變化的影響顯著。對照與中度干旱脅迫處理之間不存在顯著性差異。并且,在重度干旱脅迫下,所有品種的百日草的葉片滲透勢均表現(xiàn)

4、為下降趨勢。
　　 4.本實(shí)驗(yàn)也采用PEG模擬干旱的方法來評價(jià)百日草各品種的抗旱能力的。研究的結(jié)果表明,在重度干旱條件下,各百日草品種的膜透性均增加,但增加的程度不同。
　　 5.干旱脅迫處理過程中,葉片葉綠素含量在不同的百日草品種間出現(xiàn)不規(guī)則波動,可能與葉綠素濃縮和降解速度等有關(guān)。
　　 6.受到干旱脅迫后,百日草所有品種的Fv/Fm和Fv/Fo均呈現(xiàn)下降趨勢,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的因?yàn)榭赡苁撬置{迫會引起百日草所有品

5、種的初始熒光(Fo)的上升和可變熒光(Fv)的下降,而Fo與Fv的上升和下降可能是由光抵制所導(dǎo)致的。
　　 綜上所述,在6個百日草品種中,“Yellow”,“Scarlet”和“RoseStarlight”是抵抗和忍耐干旱能力最強(qiáng)的品種,“Coral Rose”是抗旱能力最弱的品種?！癋ire”和“white”則介于兩者之間。因此,6個百日草的忍耐和抵抗干旱脅迫的能力為:“Yellow”>“Scarlet”和“Rose Star

6、light”>“Fire”和“White”>“Coral Rose”。
　　 (二)耐鹽性研究
　　 1.鹽脅迫誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉,導(dǎo)致鹽脅迫下氣孔導(dǎo)度降低,通過比較其氣孔導(dǎo)度變化程度的大小來判斷植物的抗鹽能力。
　　 2.鹽分脅迫抑制了百日草地上部分的生長。減慢了株高生長的速率,降低了地上部分生物量干重,使花朵直徑變小,但同時(shí)也促進(jìn)了植物提前開花,增加了植物株型的緊密度。
　　 3.6個百日草品種葉片滲透調(diào)節(jié)

7、能力隨著鹽脅迫強(qiáng)度的加大而增加,表現(xiàn)為葉片內(nèi)滲透勢隨著鹽脅迫強(qiáng)度的加大而呈現(xiàn)下降趨勢。
　　 4.隨著鹽分脅迫強(qiáng)度的加大,各品種百日草的葉片細(xì)胞質(zhì)膜損傷率也隨之增大,但增大的程度卻因品種的不同而不同。
　　 5.通過比較初生葉和成熟葉葉片中葉綠素含量的變化得出,初生葉中葉綠素含量隨著鹽脅迫程度的上升呈現(xiàn)上升趨勢。成熟葉卻出現(xiàn)截然相反的變化趨勢。同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn),盡管在正常條件下,初生葉和成熟葉葉片中的葉綠素含量沒有顯著的差

8、別,但在經(jīng)過鹽脅迫后,成熟葉中葉綠素的含量明顯低于初生葉。
　　 6.鹽脅迫使葉片中Na+含量顯著增加,且隨著鹽脅迫梯度的增加Na+的含量上升的幅度也在提升。而其它無機(jī)離子(K+,Ca2+)的含量,除Mg2+離子外,均隨鹽脅迫水平的增加表現(xiàn)出略微上升的趨勢。
　　 綜上所述,同時(shí)根據(jù)對植物外在形態(tài)表現(xiàn)的觀察發(fā)現(xiàn)“Scarlet”,“RoseStarlight”和“white”是6個百日草品種中抗鹽能力比較強(qiáng)的品種,“Co