桑樹葉表皮蠟質(zhì)特征及其與氣體交換和水分參數(shù)的關(guān)系.pdf

1、植物葉片表面覆蓋著一層疏水蠟質(zhì)層，由多種親脂性化合物組成，具有特殊的微晶體結(jié)構(gòu)。作為植物與外界環(huán)境的直接接觸面，表皮蠟質(zhì)發(fā)揮著重要的生理生態(tài)學(xué)功能，包括限制蒸騰失水、控制氣體交換、屏蔽空氣污染物、防止紫外輻射、保護(hù)植物免受病原微生物的侵害等。作為植物與環(huán)境的直接接觸面，蠟質(zhì)對(duì)環(huán)境因子的變化響應(yīng)較為敏感，當(dāng)外界環(huán)境變化時(shí)，蠟質(zhì)會(huì)改變自身晶體結(jié)構(gòu)形態(tài)，從而有效地調(diào)節(jié)植物對(duì)環(huán)境的響應(yīng)，在植物生長和發(fā)育過程中起著不可或缺的作用。桑樹是我國重要的

2、經(jīng)濟(jì)林木，在凈化大氣、防風(fēng)固沙、保持水土、維持生態(tài)平衡以及作為家蠶飼料等藥用和飼用價(jià)值方面具有重要的意義。我國桑樹的種植面積廣泛，品種資源豐富。因此，研究桑樹葉表皮蠟質(zhì)特性及其與葉片光合和離體葉片水分散失特征之間的關(guān)系，對(duì)于正確評(píng)價(jià)桑樹種質(zhì)資源在重慶的適應(yīng)性具有重要參考價(jià)值。
　　本試驗(yàn)在重慶市蠶業(yè)科學(xué)研究院桑樹品種基地（北碚東陽），選擇52種成年桑樹品種，測定了離體葉片持水力、葉綠素指數(shù)及相對(duì)含水量。對(duì)其中七個(gè)來源不同的桑樹品種

3、，即新一之瀨（日本）、湖桑32（浙江）、桐鄉(xiāng)青（浙江）、砍洼（斯里蘭卡）、筠油五號(hào)（浙江）、陜西甜桑（陜西）及渝桑101（重慶），進(jìn)行了葉表皮蠟質(zhì)含量與離體桑葉持水力、光合參數(shù)之間關(guān)系的研究;并分析了這七種桑樹的蠟質(zhì)晶體形態(tài)結(jié)構(gòu)。主要研究結(jié)果如下:
　　1.對(duì)52種桑樹品種分析結(jié)果表明，品種間葉片水分保持能力、葉綠素指數(shù)以及平均相對(duì)含水量差異較大。其中，北1號(hào)的水分保持能力最高(76.12％)，中桑5801最低(35.44％);市

4、平桑的葉綠素指數(shù)最高(49.45％)，白皮桑最低(34.23％);青皮湖桑相對(duì)含水量最高(94.47％)，龍爪桑最低(78.34％)。
　　2.桑樹葉表皮存在致密蠟質(zhì)層，彌漫性分布于整個(gè)葉表。晶體結(jié)構(gòu)無特定形態(tài)。正面葉片蠟質(zhì)晶體分布格局呈“帽狀結(jié)構(gòu)”，即圍繞一個(gè)中心突起呈輻射狀向四周擴(kuò)散。背面葉片蠟質(zhì)分布較少，無帽狀結(jié)構(gòu)。七個(gè)品種間氣孔密度和氣孔指數(shù)差異顯著。其中，渝桑101氣孔密度最大，桐鄉(xiāng)青氣孔密度最小;筠油五號(hào)氣孔指數(shù)最大，

5、新一之瀨氣孔指數(shù)最小。
　　3.蠟質(zhì)總含量和組分含量存在顯著種間差異。其中，新一之瀨蠟質(zhì)總量最高，桐鄉(xiāng)青和湖桑32含量最低。桑樹葉表皮蠟質(zhì)主要由烷烴、醇類、酯類、酸類、少量醛和酮及未知蠟質(zhì)組分組成，且烷烴(5.8％～30.0％)和醇類(3.4％～24.3％)為主要組分。新一之瀨、渝桑101、湖桑32和陜西甜桑中未檢測出醛;桐鄉(xiāng)青中未檢測出酮。
　　4.渝桑101、湖桑32和砍洼葉片光合速率、氣孔導(dǎo)度及蒸騰速率顯著高于其它品種

6、;桐鄉(xiāng)青和新一之瀨葉片胞間二氧化碳濃度顯著低于其它品種。葉片持水力(MRC)也存在顯著差異。采收后5h，MRC維持在44％-65％之間。桐鄉(xiāng)青和湖桑32持水力均較低。葉片相對(duì)含水量和水汽壓差最高的是陜西甜桑，而筠油5號(hào)葉片相對(duì)含量最低，湖桑32水汽壓差最低。比葉重最高的是砍洼，最低的是新一之瀨和渝桑101。
　　5.桑樹葉片蠟質(zhì)總量與葉片水汽壓差和持水力顯著正相關(guān)，而與比葉重呈顯著負(fù)線性相關(guān)關(guān)系，與葉片相對(duì)含水量無顯著相關(guān)關(guān)系。說