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【word】 水涝胁迫对常绿欧洲荚蒾生理指标的影响 水涝胁迫对常绿欧洲荚蒾生理指标的影响 北方园艺2010(21):81,83植物?园林花卉? 水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬生理指标的影响 尹珊珊,王大平,姚彩红 (重庆文理学院生命科学与技术学院,重庆402160) 摘要:以盆栽常绿欧洲荚莲幼苗为试验材料,研究了幼苗在浸水处理条件下的相关生理指 标.结果明:在水涝胁迫下,常绿欧洲荚莲叶片中脯氨酸含量,可溶性蛋白含量和可溶性糖含 量显着高于对照,表明常绿欧洲荚莲通过积累这些物质来适应水涝逆境.到水涝胁迫处理12d, 尽管叶片的叶绿素含量有所下降,相对电导率增至24.8,但与对照相比,植株外表的生长状况 并无多大变化,说明常绿欧洲荚莲较耐水涝. 关键词:常绿欧洲荚蓬;水涝胁迫;生理指标 中图分类号:Q949.781.2文献标识码:A文章编号:1001--0009(2010)21--0081--03 常绿欧洲荚蓬(Viburnumopulusvar.)为忍冬科荚 莲属常绿小乔木,是欧洲荚蓬的变种.该植物分枝能力 强,耐修剪,叶片色相变化丰富,春夏季叶片油绿,秋季 后叶片逐步变成紫红色,白花,果实红色,挂树时间长, 具有很好的观赏性|1],是优良的园林绿化树种,它可以 应用在园林绿地中的空旷地上,林下,乔灌木树丛之间, 路边,水边,堤坡两边及树坛等各类绿地中,不仅具有美 化环境的功能,还具有良好的生态效益,具有广阔的推 第一作者简介:尹珊珊(1987一),女,在读本科,研究方向为园艺及 园林植物生理.E-mail:rainlove.33@163.corn. 通讯作者:王大平(1965一),男,教授,现主要从事园艺及园林植物 教学与研究工作.E-mail:wdp600@126.com. 基金项目:重庆市教委科学技术研究资助项目(KJ091209). 收稿日期:2O1O—O7一O6 广应用前景. 目前,国内对荚蓬属植物的琼花,鸡树条荚莲,珊瑚 树等品种均有研究报道].关于常绿欧洲荚莲的研究 多涉及引种驯化,栽培价值等方面,而在抗逆性及生理 生态特征的研究仍无报道.因此,通过该试验研究,了 解常绿欧洲荚蓬在水涝胁迫下的生理变化及耐涝能力, 为其推广应用提供理论基础. 1材料与方法 1.1试验材料 采用2a生的盆栽常绿欧洲荚蓬幼苗,每盆1株,苗 高35~40cm. 1.2试验方法 试验开始于2010年4月1日,选取生长健壮,长势 一 致的盆栽幼苗16株,置于人工气候室中,温度(25--+- 2)?,湿度为8O,光强3000~3500lx,每天光照时间 12h.将试验苗随机分为2组,每组8株,一组正常浇水 参考文献 [1]张旭乐,林霞,张庆良,等.仙客来品种及基质筛选的试验[J].浙江 农业科学,2008(6):672—674. [2]贾志刚,张丽,肖建忠,等.仙客来品种问耐热性比较研究口].北方 园艺,2008(11):122—124. ScreeningTestofJapaneseSpringFarmCyclamenCultivar WANGLan-ruing,WANGLi-ke2 (1.CollegeofAgriculture,HebeiUniversityofEngineering,Handan,Hebei056021;2.HengshuiUniversity,Hengshui,Hebei053000) Abstract:The4strainsand12cuhivarsintroducedfromJapanesespringfarmCyclamenwerecompared.Theresults showedthatoverallperformanceofNP-3,NP-10,PF-10,K-4andNPK-4wasthebestinthegerminationrate,growth potential,ornamental,resistance,ornamentaltraitsofKC-10,K_7andZ-7wasbetter,comprehensivepropertiesofPF_5 andK-47wasworseslightly. Keywords:Japancyclamen;cultivarscreening 81 ? 园林花卉?植物北方园艺2010(21):81,83 作为对照,另一组让常绿欧洲荚蓬幼苗根部始终保持在 水浸状态作为胁迫处理.随后每3d采取各组叶片进行 生理指标的测定,叶片剪碎混匀,3次重复,共持续12d. 1.3测定方法 质膜透性的测定采用相对电导率法;叶绿素含量的 测定采用丙酮提取比色法_3;可溶性糖含量的测定采用 蒽酮比色法[4;可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝 @250法『5;脯氨酸含量的测定采用酸性茚三酮法口]. 2结果与分析 2.1水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬叶片细胞膜透性的影响 植物组织受到逆境伤害时,由于膜的功能受损或结 构破坏,而使其透性增大,细胞内的盐类或有机物将以 不同程度渗出,从而引起组织相对电导率发生变化.因 此,相对电导率能够反映植物的抗逆性大小.由图1可 知,水涝胁迫处理在处理期间相对电导率高于对照.水 涝处理第3天,叶片的细胞膜可能有轻微的伤害,相对 电导率比对照高;第3,6天,处理的相对电导率下降较 明显,可能是自我的适应与修复机制,叶片中外渗物减 少;6d后,随水涝胁迫加深,相对电导率上升较快,说明 该植物质膜再次遭到伤害,内含物部分外渗.但在水涝 胁迫处理期间,相对电导率均小于25,说明常绿欧洲 糌 曲 霞 图l水涝胁迫对常绿欧洲荚蘧叶 片细胞膜透性的影响 E 由{ 札 皿 嘲 趟 辫 豳{ 托 伸鲒 古 荚莲耐水涝. 2.2水涝胁迫对常绿欧洲荚莲叶绿素含量的影响 叶绿素的含量与植物的光合作用密切相关,逆境胁 迫会降低植物的光合作用,从而使叶绿素的含量降低. 由图2可看出,对照的叶绿素含量在试验期间相对稳 定,略有增加,而处理的低于对照.前6d,叶绿素含量 均缓慢上升,水涝胁迫处理上升幅度低于对照;6d后差 异就比较明显,对照先小幅度的下降,然后上升,而水涝 胁迫处理的先较平稳,然后下降,说明长时间的水涝胁 迫对常绿欧洲荚蓬植物的光合作用有明显影响. 2.3水涝胁迫对常绿欧洲荚莲叶片可溶性糖影响 由图3可知,试验前6d,水涝胁迫处理叶片内的可 溶性糖含量高于对照,与对照差异较明显;6d后对照的 可溶性糖含量略有增加,而处理的可溶性糖含量呈明显 下降.这说明常绿欧洲荚蓬在水涝胁迫初期,作为一种 渗透调节物质的可溶性总糖,可通过含量的增加来提高 细胞内浓度,调节细胞的渗透性从而提高抗渗透胁迫能 力,然而随胁迫时间的延长,到第12天时,可溶性糖含量 下降至接近对照,可能是该植物在逆境下所进行的自身 生理调节作用需消耗大量的能量. 图2水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬 叶绿素含量的影响 注:CK:对照处理;I:水涝处理,以下同. 图4水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬叶片可溶性蛋白含量的影响 2.4水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬叶片可溶性蛋白影响 由图4可看出,试验期间对照的可溶性蛋白质含量 82 魁 娱 絮 建 日 图3水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬叶片 可溶性糖含量的影响 变化波动较水涝胁迫处理相对较大,但处理的含量要高 于对照.3d后处理的可溶性蛋白含量先下降,然后逐 渐上升,而对照的可溶性蛋白含量先大幅下降,随后上 升,然后又下降.到第12天时,二者可溶性蛋白含量差 异较明显.上述变化趋势说明在水涝胁迫期间该植物 可能产生了新的蛋白质或多肽来适应逆境. 2.5水涝胁迫对常绿欧洲荚莲叶片脯氨酸含量的影响 由图5可知,水涝胁迫处理和对照在试验期间叶片 中脯氨酸含量有较大幅度的波动,但处理的脯氨酸含量 始终要显着高于对照.水涝胁迫处理3d,叶片中脯氨 酸含量较对照略有增加,随后二者均有下降,第6天后 北方园艺2010(21):81,83植物?园林花卉? 又逐渐增加,到第12天时,处理叶片中脯氨酸含量明显 高于对照,表明常绿欧洲荚蓬在淹水3d时,由于刚受到 胁迫,其叶片内的脯氨酸含量增加不多,3d后脯氨酸含 量有所下降,可能该植物自身对逆境形成的适应能力得 到了一定提高.随着淹水时间的延长,叶片中通过积累 脯氨酸来适应淹水环境. 由{ 札 斑 膝 霎 图5水涝胁迫对常绿欧洲荚蓬叶片脯氨酸含量影响 3 当植物处于水涝状态时,细胞内自由基的产生与清 除之间的平衡遭到破坏,造成自由基的积累,从而破坏 植物组织膜的选择性_6].渗透调节能力的提高是植物 抗性增强的重要机制之一,脯氨酸是植物体内一种重要 的渗透调节物质,其含量的变化是植物对逆境条件的一 种适应变化,并且脯氨酸含量的提高是在逆境条件下植 物的自卫反应之一【7].在逆境条件下,植物关闭一些正 常表达的基因,启动一些与逆境相适应的基因,形成新 的蛋白质,抵御逆境胁迫lg].淹水条件下,植株的可溶 性糖不仅可提供必要的能量,还能调节体内代谢,因而 能在一定程度上减轻淹水的危害口.该研究表明,常绿 欧洲荚莲在水涝胁迫下,通过积累脯氨酸和可溶性蛋白 含量来适应逆境,通过积累可溶性糖来提供抵御胁迫时 所消耗的能量,减少了水涝对自身造成的伤害.另外, 水涝胁迫处理12d,尽管常绿欧洲荚莲的叶绿素含量下 降,相对电导率增加至24.8,但从植株的外观生长状 态上看,与对照相比,并没有多大变化,说明常绿欧洲荚 蓬具有较强的耐涝能力. 参考文献 [13祝燕,冯大干,李阳,等.欧洲荚蓬观赏性评价及其生理生态学指标 的分析EJ].干旱区研究,2005,22(2):214—218. E2]王恩伟,李根有.荚蓬属植物研究进展EJ].江苏林业科技,2009, 36(1):50-54. [3]张志良,瞿伟菁.植物生理学实验指导[M].北京:高等教育出版 社,2007. [4]李玲.植物生理学模块试验指导[?【_.北京:科学出版社,2009. [5]郝再彬,苍晶,徐仲.植物生理实验[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出 版社,2004. [6]魏永娜.水涝胁迫对植物的危害【J].农村实用科技信息,2009 (8):17. [7]陈亚飞,杜国坚,岳春雷,等.水分胁迫对普陀樟幼苗生长及生理特 性的 nstituteofLifeScienceandTechnology,ChongqingUniversityofArtsandSciences,Chongqing402160) Abstract:Thispapermainlystudiedonrelevantphysiologicalindexesof~burnumopulusvar.underfloodingstressby carryingoutawatersoakingtreatmentforthepottedseedlings.TheresultsshowedthatViburnumopulusvar.adapted floodingstressbyaccumulatingtheprolinecontent,thesolubleproteincontentandthesolublesugarcontentunder floodingstress.After12daysfloodingstress,thechlorophyllinleavesofViburnumopulusvar.wasdecreased,the conductivitypercentagewas24.8%,butthechangeofgrowthstatuswasslight,alloftheseindicatedthatViburnum opulusvar.had3strongwaterloggingtoleranceability. Keywords:Viburnumopulusvar.;floodingstress;physiologicalindexes 83