鋁脅迫對(duì)喀西茄和車前生理生態(tài)特征的影響.pdf

1、本研究以入侵草本植物喀西茄(Solanum khasianum)和土著種草本植物車前(Plantagoasiatica)為對(duì)象，研究了不同鋁濃度及脅迫時(shí)間對(duì)兩物種生長(zhǎng)特征、生理特性、生殖特性等的影響，比較了兩者的耐鋁性差異，探討了入侵植物抗鋁的生理機(jī)制，主要研究結(jié)果如下： 1)．低濃度的鋁處理(Al100)對(duì)喀西茄和車前的生長(zhǎng)無顯著影響。高濃度鋁處理(Al2000)使植株葉片脫落、葉面積減小、生物量下降；喀西茄的株高、基徑均受到

2、了不同程度的明顯抑制，植株生長(zhǎng)幾乎完全停滯。與車前相比，喀西茄具有耐受較高濃度鋁的能力。 2)．低濃度鋁處理對(duì)喀西茄和車前的各種生理指標(biāo)均無明顯影響。高濃度鋁脅迫使喀西茄和車前葉片質(zhì)膜透性增大、MDA含量增加；喀西茄的脯氨酸含量顯著增加，車前的脯氨酸含量則先升高后下降；兩者的可溶性糖含量先升高后下降；喀西茄的可溶性蛋白先上升后下降。當(dāng)Al3+的濃度達(dá)到500mg/1以上時(shí)，喀西茄和車前體內(nèi)SOD、CAT、POD酶的活性均有所提高

3、，表明此時(shí)植物為避免遭受傷害已作出適應(yīng)性反應(yīng)，啟動(dòng)了自身的保護(hù)酶系統(tǒng)。脅迫下，喀西茄細(xì)胞膜損傷程度沒有車前嚴(yán)重?？ξ髑言阡X脅迫條件下脯氨酸的含量增加比車前更為顯著，并且喀西茄可溶性糖下降沒有車前的顯著?？ξ髑训腟OD酶含量的增加比車前略為顯著。入侵植物喀西茄能通過體內(nèi)的生理保護(hù)機(jī)制來減少所受到的脅迫，表現(xiàn)出比土著植物車前更為耐鋁的生理特性。 3)．鋁脅迫影響喀西茄和車前的光合作用、光響應(yīng)曲線及熒光參數(shù)。鋁脅迫導(dǎo)致車前的葉綠素含量

4、和類胡蘿卜素含量均下降，而喀西茄的葉綠素下降、類胡蘿卜素先上升后下降。鋁脅迫使兩者的凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、蒸騰速率(Tr)、和水分利用效率(WUE)都呈現(xiàn)減小趨勢(shì)，而胞間CO2濃度(Ci)則呈增加的趨勢(shì)。低濃度的鋁處理導(dǎo)致車前的光飽和光合速率(Amax)、表觀量子效率(AQE)、暗呼吸(Rday)和光飽和點(diǎn)(LSP)升高，卻只引起喀西茄光飽和點(diǎn)(LSP)升高。隨著Al濃度增加，兩物種的光飽和光合速率(Amax)、表觀量子

5、效率(AQE)、光飽和點(diǎn)(LSP)則均呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，而暗呼吸(Rday)、光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)則出現(xiàn)增加趨勢(shì)。低濃度的鋁在一定程度上促進(jìn)喀西茄葉片光合作用，而高濃度鋁脅迫則嚴(yán)重抑制其光合作用，并引起葉綠素?zé)晒鈪?shù)呈下降趨勢(shì)。 Al500對(duì)車前凈光合速率的影響要明顯大于對(duì)喀西茄的影響，尤其是對(duì)光合．光響應(yīng)參數(shù)的影響，Al500處理下，車前的Amax、AQE、LSP都出現(xiàn)了明顯的下降，而喀西茄卻無明顯影響。入侵植物喀西茄能通過其光合保護(hù)機(jī)制來