大麗花生理生化指標(biāo)對(duì)水分脅迫響應(yīng)機(jī)制的研究.pdf

1、本研究以大麗花品種‘粉西施'為試材，采用盆栽方式進(jìn)行不同程度和時(shí)間的水分脅迫處理及復(fù)水，測(cè)定了水分脅迫下大麗花生理生化指標(biāo)及光合熒光指標(biāo)的變化。
　　 通過對(duì)生理生化指標(biāo)及光合熒光特性在水分脅迫下響應(yīng)機(jī)制的研究，探討大麗花的抗旱機(jī)制，篩選合適的抗旱鑒定指標(biāo)，以期為今后的栽培應(yīng)用及抗性品種的選育提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為大麗花抗旱種質(zhì)的改良、創(chuàng)新等研究提供理論依據(jù)。本研究主要結(jié)論如下：
　　 隨著水分脅迫程度的增加和時(shí)間的延長(zhǎng)，大麗

2、花葉片的相對(duì)含水量、水勢(shì)和葉綠素含量顯著下降，可溶性糖、脯氨酸含量顯著增加。脯氨酸含量在中度和重度脅迫后期增加顯著，其對(duì)水分脅迫有顯著反應(yīng)；可溶性蛋白呈降-升-降的變化趨勢(shì)，水分脅迫先抑制蛋白的合成，在脅迫后期可能響應(yīng)干旱生成“逆境蛋白”。
　　 水分脅迫對(duì)大麗花葉片的膜系統(tǒng)有顯著影響。水分脅迫下自由基的產(chǎn)生和清除失衡，使植物代謝紊亂發(fā)生膜脂過氧化作用，膜結(jié)構(gòu)遭到損害，導(dǎo)致離子滲透率增大，MDA積累，嚴(yán)重脅迫下質(zhì)膜的損害最嚴(yán)重，

3、復(fù)水后短期無法恢復(fù)到對(duì)照水平。葉片中的抗氧化酶SOD、POD和CAT活性先上升后下降，這3種酶對(duì)水分脅迫和活性氧的響應(yīng)存在一定差異，表現(xiàn)為相互協(xié)調(diào)的作用?？寡趸富钚缘慕档褪棺杂苫e累，直接或間接地啟動(dòng)膜脂過氧化作用使膜脂受損，MDA積累；而MDA的積累又抑制了SOD、POD的活性，使保護(hù)酶系統(tǒng)的功能喪失，促使膜系統(tǒng)受損加重。CAT可能發(fā)生像POD的傷害效應(yīng)，參與活性氧的生成，引起膜脂過氧化作用。
　　 水分脅迫使Pn下降，日變

4、化曲線由單峰型變成雙峰型，出現(xiàn)“午休”現(xiàn)象。輕度和中度脅迫下，氣孔限制是Pn降低的主要原因；重度水分脅迫下，非氣孔限制是Pn降低的主要原因。重度脅迫較其它處理更早對(duì)大麗花葉片造成傷害，復(fù)水后重度脅迫下的光合指標(biāo)短期無法恢復(fù)。水分脅迫使大麗花Fo升高，日變化曲線呈倒“V”型，F(xiàn)m、Fv/Fm和ΦPSⅡ均降低，日變化曲線總體呈“V”型。qP和NPQ隨著脅迫程度的加深下降，NPQ在重度脅迫時(shí)升高但差異不顯著。水分脅迫使大麗花葉片發(fā)生光抑制，抑

5、制了PSⅡ的光化學(xué)活性，使用于光化學(xué)反應(yīng)的光能部分及實(shí)際光化學(xué)效率降低。輕度和中度脅迫對(duì)大麗花PSⅡ天線色素的光能傳遞狀況影響不大，重度脅迫對(duì)傳遞能力的影響較大，降低了PSⅡ電子傳遞量子產(chǎn)量和光合電子傳遞能力，加劇了光抑制程度，限制了光合作用的正常進(jìn)行。大麗花光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可能適應(yīng)水分脅迫發(fā)生可逆失活，沒有受到不可恢復(fù)的傷害和長(zhǎng)期的光抑制。重度脅迫使光抑制程度加重，啟動(dòng)了非光化學(xué)淬滅的保護(hù)機(jī)制，使大麗花通過熱耗散來抵御光抑制、保護(hù)光合機(jī)構(gòu)以

6、適應(yīng)逆境。水分脅迫對(duì)大麗花光合作用的抑制是水分虧缺所引起的各因素的變化導(dǎo)致的。
　　 大麗花的抗旱性表現(xiàn)是各生理因素綜合作用的結(jié)果，各指標(biāo)之間存在一定的相關(guān)性，用主成分分析方法將眾多指標(biāo)用少數(shù)幾個(gè)綜合指標(biāo)來表示，綜合后的主成分能反映原來多個(gè)指標(biāo)的大部分信息，判斷抗旱性強(qiáng)弱。光合指標(biāo)和熒光指標(biāo)分別提取了兩個(gè)主成分，其余生理生化指標(biāo)提取了三個(gè)主成分，作為大麗花抗旱鑒定的綜合指標(biāo)。
　　 可以選取特征值較大的指標(biāo)直接做為抗旱指