生长物质对水曲柳苗木抗旱性影响的研究

论文摘要

本文以水曲柳二年生苗木为试验材料,模拟不同程度的土壤干旱环境,对叶面喷施8种不同的生长物质,研究外源生长物质对干旱胁迫下水曲柳光合参数、水分利用率、膜脂过氧化及渗透调节的影响。在土壤自然干旱胁迫过程中,土壤含水率在32.67%～46.70%这个阶段,ABA对光合参数抑制作用比较明显;在21.07%～30.14%,ABA的抑制作用逐渐减弱;土壤含水率为15%～20%时,外源ABA对蒸腾速率、气孔导度和净光合速率的抑制作用丧失。当土壤含水率达到10%左右的重度干旱时,蒸腾速率、气孔导度和净光合速率又重新得到抑制。在不同水分条件下水曲柳光合参数对ABA的快速反应中发现,干旱胁迫下水曲柳其Tr、Gs和Pn受到的抑制作用较大。说明ABA能够提高干旱胁迫下水曲柳的抗旱能力。DA-6、苗欢、禾动力、水杨酸和丰秋处理的水曲柳苗木的光合作用相比对照有显著的提升,并且对叶片的气孔开度有明显的提升,减小了气孔阻力。复硝酚钠稀释3000倍处理表现出对净光合速率和气孔导度的提升作用。油菜素内酯高浓度处理表现出对净光合速率、蒸腾速率和气孔的抑制作用,而低浓度则有助于光合作用、蒸腾速率和气孔导度的促进和提升。DA-6、水杨酸、苗欢和丰秋处理对水曲柳苗木的蒸腾速率有提升作用。复硝酚钠和禾动力对于水曲柳蒸腾速率的影响,综合8、9两月测定结果,禾动力、复硝酚钠对于蒸腾的提升作用更显著。DA-6对水曲柳水分利用率有较大幅度的提升。水杨酸能够提高水曲柳水分利用率但和对照相比差异并不显著。苗欢降低了水曲柳水分利用率。综合两次测定结果禾动力稀释600倍处理能够提高水曲柳水分利用率,其他浓度处理效果不显著。复硝酚钠在胁迫前期对于水曲柳的水分利用率有显著的提升作用,随着胁迫加剧出现降低水分利用率的情况。油菜素内酯和丰秋在胁迫中期对水分利用率有较好的提升作用,但严重干旱胁迫下效果不明显。在不同水分条件下水曲柳光合参数对ABA的快速反应中发现,干旱胁迫下水曲柳其Tr、Gs和Pn受到的抑制作用较大。正常供水条件下Pn在喷施ABA后9小时才出现显著的抑制作用,说明ABA在降低植物蒸腾速率和气孔导度的同时,没有大幅度的降低植物的光合作用。水曲柳光合气体交换参数日变化的结果表明,干旱胁迫下DA-6处理对净光合速率有显著的提升。水杨酸、复硝酚钠、油菜素内酯、苗欢、禾动力和丰秋则对净光合速率产生了抑制作用,降低了水曲柳的光合作用。DA-6提高了水曲柳的蒸腾速率,减小了水曲柳叶片的气孔阻力,增大了气孔导度。水杨酸在日变化初期一段时间内抑制了水曲柳的蒸腾速率和气孔导度,此后效果不明显。复硝酚钠和油菜素内酯能够较好的抑制水曲柳蒸腾速率,并在日变化初期一段时间内抑制了水曲柳的气孔导度,此后效果不明显。苗欢、禾动力和丰秋在日变化初期一段时间内对蒸腾速率和气孔导度有提升作用,在日变化后期出现对蒸腾速率和气孔导度的抑制作用。干旱胁迫下,经过复硝酚钠、油菜素内酯、丰秋、禾动力、苗欢、水杨酸和DA-6处理的水曲柳苗木的SOD、POD和可溶性蛋白含量均有显著提高。油菜素内酯、禾动力、苗欢、丰秋和水杨酸处理的可溶性糖含量有所提高但差异不显著,DA-6和复硝酚钠处理的可溶性糖含量在胁迫后期出现降低的现象,但和对照相比差异并不显著。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 水曲柳研究现状
• 1.1.1 水曲柳的形态特征及地理分布
• 1.1.2 水曲柳的生理生态及立地造林方面的研究
• 1.1.3 水曲柳的水分适应性方面的研究
• 1.2 干旱胁迫对植物的影响
• 1.2.1 质膜透性的变化
• 1.2.2 光合作用的变化
• 1.2.3 植物体内水分状况的变化
• 1.3 植物抗旱性的生物学机理
• 1.3.1 气孔调节
• 1.3.2 抗氧化防御系统
• 1.3.3 植物水分利用效率（WUE）的影响
• 1.4 生长物质及植物抗旱性在国内外研究进展及发展趋势
• 1.4.1 植物激素
• 1.4.2 生长调节剂
• 1.5 研究目的和意义
• 2 自然干旱条件下生长物质对水曲柳苗木光合气体交换参数的影响
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验设计
• 2.3 试验内容和方法
• 2.3.1 土壤含水量测定
• 2.3.2 苗木光合气体交换参数测定
• 2.3.3 不同水分条件下水曲柳光合气体交换参数对ABA的快速反应测定
• 2.3.4 自然干旱条件下水曲柳光合气体交换参数日变化测定
• 2.3.5 生长物质处理浓度设定
• 2.3.6 数据处理
• 2.4 结果与分析
• 2.4.1 自然干旱条件下生长物质对水曲柳光合气体交换参数和水分利用率的影响
• 2.4.2 自然干旱条件下水曲柳光合气体交换参数的日变化
• 2.4.3 不同水分条件下水曲柳光合气体交换参数对ABA的快速反应
• 2.5 本章小结
• 3 自然干旱条件下生长物质对水曲柳叶片细胞防御系统的影响
• 3.1 试验材料
• 3.2 试验设计
• 3.3 试验内容和方法
• 3.3.1 超氧化物歧化酶（SOD）测定
• 3.3.2 过氧化物酶（POD）测定
• 3.3.3 可溶性糖含量测定
• 3.3.4 可溶性蛋白含量测定
• 3.3.5 数据处理
• 3.4 结果与分析
• 3.4.1 自然干旱条件下生长物质对水曲柳细胞膜脂过氧化的影响
• 3.4.2 自然干旱条件下生长物质对水曲柳细胞渗透调节的影响
• 3.5 本章小结
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢