模拟干旱胁迫下葡萄的抗旱生理生化机理研究

论文摘要

试验以1a生抗旱性砧木“贝达”及内蒙西部地区主栽鲜食葡萄品种“夏黑”、“黑巴拉多”、“晨香”为材料。采用15%浓度的PEG-6000进行模拟干旱胁迫,分别在胁迫Oh（CK）、24h、48h、72h、96h对4个葡萄品种的叶片进行生理生化指标的测定,从而探究这些指标在应答干旱时的变化情况,并利用隶属函数法综合评价4个葡萄品种的抗旱性。实验结果如下:1.随着干旱胁迫的加深,4个品种的叶片含水量呈现下降的趋势,其中“贝达”在整个胁迫过程中叶片含水量始终高于其它3个品种,且其叶片含水量下降的幅度也是最小的,其次在干旱过程中叶片含水量较高且下降幅度也较小的就是“晨香”,也表现出较好的保水能力;在干旱过程中叶片含水量处于最低水平且下降幅度最大的是“夏黑”,是4个品种中叶片含水量受干旱影响最大的,保水能力最弱。2.4个品种的电导率随着干旱胁迫程度的加剧而呈现上升的趋势,其中,“贝达”和“晨香”的电导率变化幅度较小,具体电导率变化幅度的大小顺序是:“夏黑”>“黑巴拉多”>“晨香”>“贝达”,且“贝达”和“晨香”的电导率也保持在较低的水平,说明“贝达”和“晨香”的细胞膜系统受干旱破坏的程度相对较小,物质外渗的少,表现出较强的抗旱性。3.4个品种在干旱胁迫的情况下,光合色素:叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量均呈现下降的趋势,在整个过程4个品种的叶绿素含量和类胡萝卜素含量顺序是:“贝达”>“晨香”>“黑巴拉多”>“夏黑”,即使“贝达”有时候下降的幅度会大一些,但从总的叶绿素含量和类胡萝卜含量上看“贝达”一直保持最高的含量水平,比其它品种更保有一定的光合作用,抗旱性强的品种自身的光合色素水平会更高。4个品种在干旱胁迫下的光合参数,净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）均随着干旱胁迫的加深以不同的变化幅度呈现下降趋势,“贝达”和“晨香”的净光合速率较大,而气孔导度和蒸腾速率反而比较小,说明与“黑巴拉多”和“夏黑”相较,“贝达”和“晨香”光合速率更高,在干旱情况下保水能力也比较强。同时,4个品种因为气孔限制和非气孔限制的原因胞间C02随干旱胁迫呈现先降低后升高的趋势。4.4个品种的生物超微弱发光（UWL）随着干旱胁迫的加深表现为逐渐下降的趋势,抗旱性较强的品种“贝达”下降的幅度最小,且在整个胁迫过程中,“贝达”的UWL一直是处在最高的水平,具体的顺序是:“贝达”>“晨香”>“黑巴拉多”>“夏黑”,且UWL与净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、叶绿素含量呈正相关关系,UWL与光合作用显著相关。5.4个品种的抗氧化酶系统的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）随着干旱胁迫的加深,以不同的变化幅度呈现先增长后降低的变化趋势,在干旱严重的情况下,3个酶活性均出现了下降的趋势,说明抗氧化酶对于干旱的调节不是无限的。同时,“贝达”和“晨香”的POD、SOD、CAT在干旱加重时增长幅度会比“黑巴拉多”和“夏黑”的大,也会保持较高的酶活性水平。干旱下细胞膜系统发生膜脂过氧化,最终积累的产物就是丙二醛（MDA）,4个葡萄的MDA含量随着干旱胁迫的加深而表现为上升的趋势,MDA含量的顺序是:“夏黑”>“黑巴拉多”>“晨香”>“贝达”,且“贝达”的MDA含量远远低于其它3个品种,表现出较强的抗旱性。6.4个供试品种的可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸等渗透调节物质,随着干旱胁迫的加深,4个葡萄品种可溶性糖含量呈现先升高后降低的趋势,游离脯氨酸呈现持续升高的趋势,可溶性蛋白同样呈现持续上升的趋势。“贝达”的可溶性糖在轻度干旱胁迫下的增长幅度与“晨香”、“黑巴拉多”、“夏黑”相差不多,但是在干旱胁迫较重的情况下可溶性糖则大幅的增长,“晨香”次之,“黑巴拉多”和“夏黑”的增长幅度相对平缓。“贝达”的可溶性蛋白和游离脯氨酸在整个胁迫过程中一直保持着最高的水平,其它3个品种依次的顺序是:“晨香”、“黑巴拉多”、“夏黑”,在渗透调节方面依然是“贝达”和“晨香”表现较好。7.随着干旱胁迫的加剧,4个品种的ABA含量均呈现上升的趋势,BR呈现先增长后降低的变化趋势,抗旱性强的品种“贝达”ABA和BR含量变化幅度较小,趋向于保持激素的稳定状态,抗旱性较弱的品种“夏黑”激素的含量变化幅度较大。8.采用隶属函数对供试的4个葡萄的抗旱性进行综合评价,4个品种的抗旱性顺序是:“贝达”>“晨香”>“黑巴拉多”>“夏黑”。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 邬燕

导师: 刘志华

关键词: 葡萄,干旱胁迫,生理生化指标,抗旱性评价

来源: 内蒙古农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 生物学,园艺

单位: 内蒙古农业大学

分类号: S663.1;Q945.78

DOI: 10.27229/d.cnki.gnmnu.2019.000165

总页数: 55

文件大小: 4000K

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