几种扶芳藤生物学特性及其对不同胁迫条件的适应性评价

几种扶芳藤生物学特性及其对不同胁迫条件的适应性评价

论文摘要

扶芳藤(Euonymus fortunei(Turcz.)Hand.-Mazz.)属卫矛科(Celastraceae)卫矛属Euonymus)常绿阔叶藤本植物种。在扩展城市绿化空间、合理利用微地形、增加城市绿量方面起着重要的作用,具有良好的应用前景。为了给沈阳地区扶芳藤抗逆品种选育、开发和利用提供理论指导,本文对引自北京的紫红型、常绿直立型、血红型和引自新疆的匍匐变色型四个扶芳藤品种在沈阳的物候期和生物学特性进行了观测,研究了低温胁迫条件和遮荫条件下四种扶芳藤的特性,并对生长性状较为良好的新疆匍匐变色型扶芳藤在水分胁迫条件下的反应和适应性进行了研究,结果表明:1.四个扶芳藤品种均为常绿阔叶藤本,冬季不落叶,扶芳藤在冬季能很好地覆盖地面,且春季萌芽早,生长期长。分别在5月中下旬和8月中下旬出现两次生长高峰。X1、B1、B3三个品种在自然越冬状态下能够成活,而B2品种在自然越冬状态下地上部分发生冻害致死,次年春季地下部分重新萌发。2.不同类型扶芳藤叶片和枝条的电解质渗出率随着处理温度的降低而增加,增加的趋势遵循Logistic方程曲线。试验结果得出X1、B1、B2和B3扶芳藤品种叶片半致死温度分别为:30℃、-26.9℃、-13.1℃和-29.5℃;枝条半致死温度分别为-30.7、-26.4℃、-16.5℃和-28.4℃。通过对四各扶芳藤品种低温条件下生长发育及生理生化指标的测定,对四个扶芳藤品种的抗寒性进行排序:X1>B3>B1>B2。3.在遮荫条件下,各品种叶绿素a,b含量增加,其中叶绿素b的增幅较大,叶绿素a/b值降低。且随着遮光时间延长,叶绿素a/b值降低的幅度大。在一定的光合有效辐射(PAR)范围内,无论是对照还是处理,叶片净光合速率(Pn)都随光强的增加而急剧升高。达到光合速率最大值(Pmax)后,随光照强度的增加,Pn呈下降趋势。在较低的PAR范围内,各遮荫处理的扶芳藤叶片Pn略高于对照,而在高光强下,Pn明显低于对照,这说明弱光环境中扶芳藤对弱光产生一定适应,而对强光的适应能力减弱。遮荫程度的加强,四个扶芳藤品种的光补偿点和饱和点逐渐下降,说明生长在弱光下的四种扶芳藤植株对弱光的利用率提高,对强光的利用率降低。X1品种光补偿点与光饱和点变化比较明显,说明X1品种具有较广泛的光适应能力。遮荫降低了四个扶芳藤品种的光合速率,说明四个扶芳藤品种都是喜光的阳生植物,光照强度不足对其光合速率的影响较大。4.本研究中四个扶芳藤品种在不同遮荫条件下生长量的变化不完全与所有生理指标一致,经分析得出,四种扶芳藤的生长量变化与光补偿点、最大净光合速率相关性显著,所以可以用光补偿点和最大净光合速率对四种扶芳藤在不同遮荫条件下的适应性进行评价。通过对四种扶芳藤在不同遮荫下的生长量、光补偿点、最大净光合速率的比较可以做出四种植物在不同遮荫条件下耐荫能力的比较:24%遮荫条件耐荫性:B3>B2>B1>X1;48%遮荫条件耐荫性:B1>B3>B2>X1;78%遮荫条件耐荫性:B3>B1>X1>B2。5.在不同模拟水分胁迫条件下,水分胁迫加强导致净光合速率的明显下降。各处理的扶芳藤光合速率和水分利用效率都呈明显的双峰曲线。光合速率和水分利用效率均与气孔导度有显著的相关性。随着水分胁迫处理程度的加深,扶芳藤水分利用效率峰值明显提高。在水分胁迫条件下,X1扶芳藤叶片叶绿素a含量增加,叶绿素a/b值增大,胁迫程度越强叶绿素a/b值越高。且随着干早时间的延长,叶绿素a/b值增加的幅度大,当25%水分胁迫至第5天时,叶绿素a/b不再增加。综合模拟水分胁迫处理中的观察结果和各处理光合与其他生理指标,25%PEG处理,第3天,x1品种扶芳藤植株受到水分胁迫影响较大,致使其生理机能受到伤害,而5%PEG、15%PEG处理至第5天仍表现出对干旱的适应。6.扶芳藤植株在不同胁迫条件下可以通过调整光合性能、加速老叶的衰老、提高保护酶活性、增加渗透调节物质的含量来减轻活性氧对植物细胞的损伤。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 前言
  • 一、扶芳藤生物学特性研究
  • 1. 材料与方法
  • 1.1 试验材料与实验地概况
  • 1.2 研究内容与方法
  • 2. 结果与分析
  • 2.1 扶芳藤物候期研究
  • 2.2 扶芳藤生长特性研究
  • 3. 结论与讨论
  • 二、扶芳藤抗寒适应性研究
  • 1. 材料与方法
  • 1.1 试验材料与实验地概况
  • 1.2 研究内容与方法
  • 2. 结果与分析
  • 2.1 越冬期间扶芳藤在沈阳地区的表型性状变化特征
  • 2.2 越冬期间扶芳藤叶片与枝条电解质渗出率的变化及半致死温度的测定
  • 2.3 不同低温处理对扶芳藤扦插成活率的影响
  • 2.4 越冬期间扶芳藤叶片与枝条含水量的变化
  • 2.5 越冬期间扶芳藤叶片与枝条可溶性糖含量的变化
  • 2.6 越冬期间扶芳藤叶片与枝条游离脯氨酸(PRO)含量的变化
  • 2.7 越冬期间扶芳藤叶片与枝条花青素含量的变化
  • 2.8 越冬期间扶芳藤叶片与枝条组织内丙二醛(MDA)含量的变化
  • 2.9 越冬期间扶芳藤叶片与枝条过氧化物酶(POD)活性的变化
  • 3. 结论与讨论
  • 三、扶芳藤耐荫适应性研究
  • 1. 材料与方法
  • 1.1 试验材料与实验地概况
  • 1.2 研究内容与方法
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同遮荫处理对扶芳藤叶绿素含量的影响
  • 2.2 不同遮荫处理对扶芳藤光合特性的影响
  • 2.3 不同遮荫处理对扶芳藤叶绿素荧光特性的影响
  • 2.4 不同遮荫处理对扶芳藤生长量的影响
  • 3. 结论与讨论
  • 四、扶芳藤水分胁迫适应性研究
  • 1. 材料与方法
  • 1.1 试验材料与实验地概况
  • 1.2 研究内容与方法
  • 2. 结果与分析
  • 2.1 模拟水分胁迫对叶水势日变化的影响
  • 2.2 模拟水分胁迫对净光合速率变化趋势的影
  • 2.3 模拟水分胁迫对净光合速率日变化的影响
  • 2.4 模拟水分胁迫对气孔蒸腾速率日变化的影响
  • 2.5 模拟水分胁迫对气孔导度日变化的影响
  • 2.6 模拟水分胁迫对扶芳藤WUE日变化的影响
  • 2.7 模拟水分胁迫对叶绿素a/b值变化趋势的影响
  • 2.8 模拟水分胁迫对丙二醛(MDA)含量的影响
  • 2.9 模拟水分胁迫对过氧化物酶(POD)活性的影响
  • 2.10 模拟水分胁迫对游离脯氨酸(Pro)含量的影响
  • 2.11 模拟水分胁迫对可溶性糖含量的影响
  • 3. 结论与讨论
  • 五、结论
  • 参考文献
  • 附录
  • 致谢
  • 攻读学位论文期间发表文章
  • 相关论文文献

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