煙臺、贊皇、銀川、吐魯番,四個種源酸棗苗形態(tài)結(jié)構(gòu)對干旱脅迫的響應(yīng).pdf

1、改變自身形態(tài)結(jié)構(gòu)是植物應(yīng)對環(huán)境變化的適應(yīng)策略，酸棗(Ziziphus jujuba var. spinosa)在我國由東至西均有分布，同種植物在長期適應(yīng)不同生境的過程中，形態(tài)結(jié)構(gòu)形成了一定的差異性，探究其差異性在一定程度上是否可穩(wěn)定遺傳，進(jìn)而闡釋植物的局地適應(yīng)性策略，推測氣候變化、干旱加劇等條件下植物的適應(yīng)對策及進(jìn)化機(jī)制。為探究不同地區(qū)酸棗的差異性是否可穩(wěn)定遺傳，本研究從煙臺、贊皇、銀川、吐魯番四個自然梯度干旱生境中采集酸棗種子，以盆栽

2、控水法進(jìn)行干旱脅迫實驗，研究不同種源地酸棗實生苗的形態(tài)、結(jié)構(gòu)對干旱脅迫的響應(yīng)，與原生境下酸棗對比，探究其形態(tài)、結(jié)構(gòu)對自然梯度干旱環(huán)境的適應(yīng)性是否形成穩(wěn)定性的抗旱遺傳性，為預(yù)測植物適應(yīng)全球氣候趨于干旱的演化規(guī)律提供基礎(chǔ)資料。研究結(jié)果如下：
　?。?）酸棗植株葉形態(tài)的分析結(jié)果表明：酸棗植株葉片形態(tài)隨干旱脅迫呈規(guī)律性變化。干旱脅迫條件下，從煙臺到吐魯番四種源地的幼苗，葉長、葉寬、葉面積、葉周長、刺長均呈減小趨勢；葉片長/葉片寬，從煙臺到

3、吐魯番及在各樣地內(nèi)，隨干旱程度的增強(qiáng)呈上升趨勢。酸棗植株的刺長隨環(huán)境的變化也有較大差異，從煙臺到吐魯番，植株刺長趨向細(xì)長化；各樣地內(nèi)，隨著干旱程度的增強(qiáng)，酸棗植株刺長減小，密度增大；從煙臺到吐魯番，葉片長/葉片寬呈增大趨勢，隨干旱程度的增強(qiáng)，酸棗葉片趨向細(xì)長化。
　?。?）酸棗植株莖形態(tài)的分析結(jié)果表明：酸棗基莖粗、二次枝長度、冠幅、冠幅高度、莖比密度、二次枝棗股數(shù)等，從煙臺到吐魯番，隨干旱脅迫增強(qiáng)都呈減小趨勢。可能是因為干旱程度增

4、強(qiáng)，植株被營養(yǎng)和水分條件限制，物質(zhì)代謝緩慢，植株采取保守的生長策略。
　?。?）酸棗植株葉解剖結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明：酸棗葉為異面葉，上下表皮都分布有角質(zhì)層及塊狀或片狀蠟質(zhì)層，葉脈處著生少量表皮毛，柵欄組織發(fā)達(dá)，呈長柱狀緊密排列，海綿組織退化。未進(jìn)行干旱脅迫時，煙臺地區(qū)酸棗葉片上、下表皮細(xì)胞厚度、維管束鞘細(xì)胞厚度、葉片厚及柵欄組織總厚度最大，吐魯番地區(qū)相對較??；干旱脅迫后，四個種源地酸棗葉上、下角質(zhì)層厚度、柵欄組織厚及CTR(柵欄組織厚

5、/葉厚)值均呈上升趨勢。酸棗葉隨干旱程度增強(qiáng)，有從異面葉轉(zhuǎn)變?yōu)榈让嫒~的跡象。
　?。?）酸棗植株莖橫切結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明：酸棗莖初生結(jié)構(gòu)由表皮，皮層，中柱(也稱維管柱)三部分構(gòu)成。莖表皮具角質(zhì)層，著生大量莖刺，分布?xì)饪?。皮層由大量薄壁?xì)胞構(gòu)成，細(xì)胞形態(tài)多樣，分布大量分泌腔、分泌細(xì)胞、粘液道及晶體。從煙臺到吐魯番，未進(jìn)行干旱脅迫時，分泌細(xì)胞直徑、皮層厚度、髓面積都以煙臺地區(qū)酸棗為最大，吐魯番地區(qū)最小。干旱脅迫后，各樣地內(nèi)酸棗表皮細(xì)胞厚

6、度、導(dǎo)管直徑及分泌細(xì)胞個數(shù)都呈上升趨勢，在澆水量5％時，以吐魯番地區(qū)酸棗的各項指標(biāo)為最大。
　?。?）酸棗植株根橫切結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明：根是植物吸收水分，固著營養(yǎng)物質(zhì)的主要器官。酸棗根初生結(jié)構(gòu)包括表皮、皮層和中柱(維管柱)。未進(jìn)行干旱脅迫時，從煙臺到吐魯番，根初生結(jié)構(gòu)的表皮細(xì)胞厚度、皮層薄壁細(xì)胞厚度及維管柱面積，都呈先減小后增大的趨勢，以煙臺為最大，吐魯番次之；干旱脅迫后，從煙臺到吐魯番，維管柱面積呈增大趨勢，以吐魯番為最大；除中柱