丁香对淹水胁迫的响应研究
丁香是常用的园林绿化树种,其本身习性强健,适应性好,抗寒、抗旱、耐盐碱,栽培管理容易。丁香的生长及生存易受到涝灾的威胁。本试验选取黑龙江园林常用的丁香为材料进行淹水处理,从形态和生理代谢角度,分别研究了1年生紫丁香和小叶丁香幼苗,以及3年生的欧洲重瓣丁香、暴马丁香、西南丁香、蓝丁香和紫丁香对淹水胁迫的响应,分析比较了不同丁香的抗淹性,揭示出丁香淹水适应性存在差异的部分原因,为深入研究植物的抗涝性提供基本的理论依据,最终选育出抗淹性强的适用于造林和观赏的丁香树种,对园林上的科学配植和解决淹涝土地的利用具有十分重要的现实意义。
主要研究结果如下:
(1)1年生小叶丁香的抗淹水能力略强于紫丁香;淹水胁迫并未抑制两者的根系活力;两种幼苗的叶绿素含量都随着淹水时间的延长缓慢降低:紫丁香和小叶丁香叶片和根系的PDC和ADH均表现为先升后降的趋势,并且叶片中的这两种酶活性明显高于根系,与小叶丁香相比,淹水8天时抗淹性较差的紫丁香根系和叶片均保持了相对高的PDC和ADH活性,丁香本身LDH活性较低,淹水后LDH活性仍然处于较低的水平,乳酸发酵不是丁香的主要无氧呼吸途径,而乙醇发酵作为丁香无氧呼吸的主要途径发挥关键作用;抗淹性较差的紫丁香SOD和POD活性受淹迅速下降之后一直低于未处理前,而小叶丁香SOD和POD活性在淹水初期有所下降,随后上升并保持一定水平,始终高于未淹水前的活性;两种丁香幼苗的丙二醛含量均上升,但小叶丁香叶片丙二醛含量比紫丁香上升幅度大。
(2)丁香3年生苗木的外部形态变化直观的反应出其抗淹能力,并且与丁香的相对电导率和丙二醛含量变化反映的植物的耐淹性基本一致,比较分析得出各丁香抗淹性顺序为,欧洲重瓣丁香最强,暴马丁香和西南丁香次之,蓝丁香和紫丁香较差;各丁香叶片中的无氧呼吸酶PDC和ADH活性先升后降,叶片保护酶SOD和POD均被诱导但变化存在差异,通过分析比较发现,丁香的抗淹性与叶片的无氧呼吸关键酶ADH活性增幅相反,叶片SOD和POD发挥重要的保护作用其增幅与各丁香对淹水胁迫的适应性一致。总体上看,短暂淹水下5种丁香的3年生苗都能保证存活,随着淹水时间的延长,抗淹性差的紫丁香和蓝丁香受害严重,欧洲重瓣丁香、暴马丁香、西南丁香表现出较强的抗淹水能力,更适宜作为城市低洼地、河流沿岸的绿化树种。
叶片ADH活性适合作为研究丁香抗涝性的指标,可在分子水平上进一步研究,从而培育出抗淹性强的丁香品种。
丁香;淹水胁迫;抗淹性
东北林业大学
硕士
植物营养学
王晶英
2010
中文
S685.26
43
2012-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）