高温干旱及复水对毛竹实生苗生理特性的影响

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuechao002
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本文以毛竹实生苗为试验材料,采用盆栽控水法,利用人工恒温培养箱,通过设置T1W1(25℃,75%田间持水量,CK)、T1W2(25℃,35%田间持水量)、T2W1(40℃,75%田间持水量)、T2W2(40℃,35%田间持水量)4个处理,研究毛竹实生苗生理生化指标的变化以及干旱胁迫后复水对各指标的影响,探索毛竹在不同胁迫下的抗性生理及复水后的恢复机制,以期为今后进一步研究毛竹林抵抗高温干旱灾害提供理论依据与实际参考。主要研究结果及结论如下:(1)高温胁迫下毛竹实生苗叶片中SOD、CAT活性大幅上升,干旱胁迫下POD活性上升幅度最大,POD、APX两种酶活性在高温干旱复合胁迫下有大幅度上升,以清除细胞产生的活性氧并缓解细胞膜脂过氧化,毛竹在不同胁迫处理下有不同的保护机制;SOD活性在三种胁迫下均有显著性升高,将O2-·歧化成H2O2,再通过CAT、POD等酶进一步将H2O2分解为对细胞无毒害的H2O和O2。(2)可溶性糖、果糖和蔗糖的最大值都出现在干旱胁迫处理下,干旱胁迫下毛竹叶片中果糖和蔗糖积极参与细胞渗透调节,淀粉含量及FBP活性在高温胁迫和干旱胁迫下显著上升(P<0.05),毛竹在高温或干旱逆境下提高FBP活性以促进光合产物的积累来维持自身正常的生理过程;高温干旱复合胁迫导致可溶性糖、果糖、葡萄糖含量及SPS活性显著上升(P<0.05),而FBP活性下降,毛竹实生苗碳水化合物的积累受到影响。(3)F0、NPQ在高温干旱复合胁迫处理下达到最大,并且Fm、Fv/Fm的最小值也出现在复合胁迫处理,高温干旱复合胁迫导致毛竹PSⅡ反应中心电子传递受阻,毛竹在复合胁迫下通过耗散能量来缓解光合损伤造成的膜脂过氧化;高温胁迫和干旱胁迫下叶片荧光参数表明毛竹在不同的胁迫环境下分别受到不同程度的损伤,且高温和干旱彼此加剧了单因子对毛竹实生苗的伤害;高温、干旱、高温干旱复合胁迫下SPAD值与对照相比分别下降了7.7%,9.4%,26.1%,以高温干旱复合胁迫下降幅度最大。(4)干旱胁迫处理的毛竹在复水3d后,叶片中保护酶活性、可溶性糖含量、MDA、H2O2含量下降,恢复至对照水平,细胞渗透势恢复正常;高温干旱复合胁迫处理的毛竹实生苗在复水3d后,保护酶活性大幅下降,与干旱胁迫及对照组差异显著,可溶性糖含量显著上升。干旱胁迫后复水3d可以使毛竹各项生理功能得到较好的恢复,而高温干旱复合胁迫后复水3d,毛竹实生苗受到的胁迫损伤没有得到有效的缓解。
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