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北林毕业生作品之四种地被植物的抗旱性研究
[日期:2009-03-06]  来源:中国风景园林网  作者:   发表评论(1)打印



  3.2讨论

  通过对植物水分胁迫过程中,植物的形态变化可以看出,蛇莓、匍匐委陵菜、连钱种植物中,蛇莓的抗旱性最差,连钱草的抗旱性最强。我们可以从它们的四个指标中进行分析。

  3.2.1三种植物间丙二醛的变化分析

  丙二醛(OHC-CH2-CHO)是一种氧化产物。它在体外影响线粒体呼吸链复合物及线粒体内关键酶活性[7]。其测定结果与细胞膜透性相吻合。其量的变化在一定程度上反映了逆境胁迫对植物的伤害,它能引起细胞代谢及功能障碍,甚至死亡。。因而MDA含量的高低间接反映了机体细胞受自由基攻击的严重程度[8]。

  从三种植物中我们可以看出,丙二醛的含量是一直曾加的,且越到最后增长幅度越快。而且都是从第一次采样就开始上升。且到最后都是突越式增加。说明越到最后,植物受到的伤害越大。在接近植物死亡是丙二醛含量达到最大。说明水分胁迫对植物的伤害非常大。

  3.2.2三种植物间可溶性糖的变化分析

  可溶性碳水化合物由于具有提高细胞渗透势、降低细胞水势,减少水分流失,直接参与组分分子连接,稳定细胞壁、酶和作为细胞能源的作用而被认为可提高植物抗冷性Steponkus 认为细胞质中兼性溶质的积累可以减少细胞的脱水程度和速率,隔离有毒阳离子,保护生物大分子免遭脱水变性,有助于植物生存[9]。

  从前面结果中我们可以看出,蛇莓和连钱草的可溶性糖含量是一直上升的,但上升幅度不尽相同。其中匍匐委陵菜的可溶性糖含量在第四次采样时还出现了急剧下降。我们从试验数据中可以看出,植物的可溶性糖含量与植物的抗旱性成正相关。

  3.2.3  三种植物间脯氨酸含量的变化分析

  脯氨酸是植物氨基酸的重要组成部分,含量一般在200~6901xg/g(干重计) [10]。脯氨溶解度高,水合作用强,可提高原生质渗透压,防止和减少水分散失,对原生质有保护作用,是氨基酸中最为有效的渗透调节物质[3~71。Singh等和尹田夫等人认为水分胁迫下抗旱性强品种积累更多的脯氨酸,脯氨酸积累状况可作为抗旱性指标[11]。 Hanson等(1977)用与Singh等同样的大麦品种却发现同一水势下非抗旱性品种脯氨酸的积累量多[12]。王帮锡等也认为不同植物在水分胁迫下脯氨酸积累各不相同,有些植物的脯氨酸含量并不增加[13]。王玮、邹奇等对水分胁迫下不同生育期不同品种可溶性糖的研究结果表明,干旱胁迫下可溶性糖含量明显增加,萌发期较开花期多,不同品种间无明显差异[14]。

  水分胁迫强度增加刺激游离脯氨酸含量显著增加,不同抗旱性品种间的变化规律不明显。说明水分胁迫条件下片脯氨酸含量不宜作为品种抗旱性鉴定指标,但可作为水分胁迫的征兆作用。不排除脯氨酸的累积参与渗透调节、有利抗旱的作用[16]。自50年代发现黑麦在干旱下游离脯氨酸大量积累以来,众多研究证实脯氨酸的累积是作物受旱的敏感征兆之一。目前,几乎所有的资料都证实水分胁迫下脯氨酸的成倍累积,但对于它和品种抗旱性的关系仍看法不一。一种看法是抗旱品种在干旱时积累多,可以作为抗旱鉴定的指标;另外的观点认为品种抗旱性与脯氨酸的累积没有相关关系,不宜作为抗旱鉴定指标[14]。Bawa和Sen指出,有些能很好适应水分胁迫的植物并不总是积累大量的脯氨酸[15]。干旱下脯氨酸累积的生理意义也存在不同的观点。有的认为脯氨酸的累积是作物主动适应干旱的一种反应;多数认为脯氨酸是重要的渗透调节物质,可参与渗透调节;也有认为它对蛋白质具有一定的保护作用,认为脯氨酸可能在防止酶脱水方面有一定作用,可以作为各种酶的保护剂。本次试验也说明有些能很好适应水分胁迫的植物并不总是积累大量的脯氨酸。如从形态上分析可以看出,连钱草的抗旱性比蛇莓的强,但它的脯氨酸并不总是大量积累的。

  3.2.4 三种植物间叶片相对含水量的变化分析

  叶片RWC可准确描述叶片水分状况的指标,它能直接反映出植物体内水分亏缺的程度。在干旱胁迫下,植物首先表现出来的是体内含水量的下降。相对含水量(RWC)是反映植物水分状况的参数,可部分地反应植物抗旱性的强弱[17]。三种植物在水分胁迫条件下的变化情况是:蛇莓的叶片相对含水量下降最快,其次是匍匐委陵菜,最后是连钱草。叶片相对含水量的测定结果表明连钱草具有较强的保水能力,其次是匍匐委陵菜,最后为蛇莓。也就是说连钱草的减少失水、保持吸水、保持膨压等的综合保水能力强于另外两种。

  3.2.5三种植物间相对电导率的变化分析

  随着水分胁迫的增加,三种植物叶片相对电导率随着土壤含水量的降低而增加,即随水分胁迫强度增大而增加。从电导率的测定结果可以看出,三种植物在不同水分胁迫强度下相对电导率随着水分胁迫时间的增加而提高,且各品种提高幅度有所差异,从而反映出抗旱性的差异。从试验数据中我们可以看出,蛇莓的电导率上升最小,其抗旱性也相对差些;而连钱草在这三种植物中,相对先到率上升是最大的,期抗旱性也相对大些。

  在水分胁迫梯度下,土壤含水量越大,叶片中可溶性蛋白含量越少;细胞膜受到水分胁迫破坏细胞质外渗,相对电导率增大;丙二醛含量随土壤含水量增多而减少,并且品种抗旱性越强,减少的程度越大[18]。这些指标可用于地被植物不同品种抗旱性的评定。

  3.3小 结

  本实验我们得出  在抗旱性方面,匍枝委陵菜>连钱草>蛇莓> 匍枝毛茛在本实验中,我们通过观察植物形态和土壤含水量的变化,能直接看到植物的抗旱性强弱。从植物的外部形态变化,我们进一步研究植物在不同水分胁迫条件下植物体内丙二醛、可溶性糖、土壤相对含水量、脯氨酸、叶片相对含水量、叶片相对电导率的变化,希望能找出引起植物抗旱性强弱的真正原因。通过本实验,我们发现,植物体能的各物质之间是相互影响的,并不能直接得出,植物体内的某一种物质的变化就是引起植物抗性的原因。

编辑:Aggie | 阅读:
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第 1 楼
匿名 发表于 2010-3-18 19:18:40
写的不错,对我很有帮助。
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