本文以甘草幼苗為材料,在盆栽條件下,以人工控水模擬土壤干旱生境,觀測了不同水分脅迫程度下甘草幼苗植株形態(tài)特征以及葉片超微結(jié)構(gòu);同時(shí)測定了葉片光合性能及其碳水化合物代謝特征,主要結(jié)果為:(1)水分供應(yīng)正常情況下(75%),植株葉片鮮綠,葉片繁茂,枝條舒展,生長健壯;在輕度干旱脅迫時(shí)(60%),植株葉片仍保持鮮綠,生長旺盛;在中度干旱脅迫時(shí)(45%),植株葉片出現(xiàn)發(fā)黃和萎蔫,枝條下垂;在重度干旱脅迫時(shí)(30%),植株呈現(xiàn)干枯狀,葉片發(fā)黃邊緣卷曲,枝條干枯壞死并嚴(yán)重下垂。隨著干旱程度的增加甘草根部粗壯,根毛增多,莖葉萎縮枯黃,地上部/地下部比值減小。干旱程度的增加使甘草植株逐漸失水萎蔫,甘草的生物量也會由地上部轉(zhuǎn)到地下部,根部為適應(yīng)干旱環(huán)境而逐漸增長粗壯。(2)隨著干旱脅迫的加重,甘草葉片電解質(zhì)滲透率、MDA含量呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢。干旱脅迫導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)膜正常的生理功能發(fā)生紊亂。(3)甘草葉片下表皮氣孔密度、腺體個(gè)數(shù)高于上表皮;上表皮氣孔開張比、氣孔開張寬度高于下表皮。隨著干旱脅迫程度的增加,氣孔密度、氣孔開張比、氣孔開張寬度逐漸減少,而腺體個(gè)數(shù)隨干旱脅迫加重呈現(xiàn)遞增趨勢。甘草受干旱脅迫程度的增加,葉片通過調(diào)節(jié)氣孔的開閉來減少水分損失,在中度干旱脅迫時(shí),甘草的氣孔呈現(xiàn)少量氣孔關(guān)閉的狀態(tài),在重度干旱脅迫時(shí),甘草的氣孔逐漸傾向于關(guān)閉。由此可知,隨著生境的變化甘草葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)會隨之改變,這是植物主動(dòng)適應(yīng)環(huán)境的方式,而且對干旱脅迫生境的這種主動(dòng)適應(yīng),既能提高植株的抗旱能力,又能降低其在干旱環(huán)境下所受到的傷害。(4)隨著干旱脅迫程度的增加,甘草幼苗葉片的Pn、Tr、和Gs都呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,在輕度干旱脅迫時(shí)達(dá)到最高;而Ci是逐漸上升,在重度干旱脅迫時(shí)達(dá)到最大。甘草幼苗葉片的葉綠素含量降低,這是甘草通過降低葉片中葉綠素含量和改變光合特性使其避免干旱脅迫帶來的傷害做出的一系列生理反應(yīng)。說明甘草有一定的抗旱性,重度干旱條件下甘草光合作用能力降低,并且限制甘草幼苗光合作用的因素是由非氣孔因素導(dǎo)致的。(5)隨著干旱脅迫程度的增加,甘草幼苗葉片的可溶性糖、可溶性蛋白、游離脯氨酸均呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢,說明甘草在干旱脅迫下具有一定的滲透調(diào)節(jié)能力。通過積累滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)提高細(xì)胞的吸水力和保水力。(6)甘草葉片蔗糖、葡萄糖、果糖含量在輕度干旱脅迫時(shí)積累的糖最多;而三種糖中蔗糖含量最高,說明甘草葉片是以積累蔗糖為主。SPS有較高的活性,促進(jìn)了葉片蔗糖的合成。SS-活性在各個(gè)水分條件下遠(yuǎn)大于SS+活性,說明甘草葉片SS分解方向占主要作用。甘草葉片糖的積累與葉中NI、AI活性呈顯著負(fù)相關(guān)。NI活性在各個(gè)水分條件下遠(yuǎn)大于AI活性。甘草葉片淀粉磷酸化酶活性的變化呈現(xiàn)逐漸遞減的趨勢,與淀粉含量呈負(fù)相關(guān)。(7)在水分正常對照下,蔗糖與淀粉磷酸化酶呈正相關(guān)性,淀粉與NI呈極負(fù)相關(guān)性。在輕度干旱脅迫時(shí),葡萄糖與SPS呈極負(fù)相關(guān)性,與淀粉磷酸化酶呈正相關(guān)性;果糖與SPS呈極負(fù)相關(guān)性,與淀粉磷酸化酶呈極負(fù)相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)為-1.000;淀粉與SS-呈負(fù)相關(guān)性,與AI,NI呈極正相關(guān)性。在中度干旱脅迫時(shí),蔗糖與AI呈極正相關(guān)性;果糖與SPS呈正相關(guān)性;淀粉與SS-呈正相關(guān)性,與淀粉磷酸化酶呈負(fù)相關(guān)性。在重度干旱脅迫時(shí),葡萄糖與SS-呈極正相關(guān)性;果糖與淀粉磷酸化酶呈負(fù)相關(guān)性;淀粉與SS+呈極正相關(guān)性,與NI呈極正相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)為1.000。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S567.71
【部分圖文】：

在碳水化合物代謝中，蔗糖代謝發(fā)揮樞紐功能［６６＇６７］。葉片是光合作用的主要部逡逑位。葉片經(jīng)光合作用合成蔗糖，最終運(yùn)到庫果實(shí)，促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育和糖分積累，最逡逑終構(gòu)成產(chǎn)量和品質(zhì)［６８，６９］。因此，研宄葉片中各種糖分含量的變化尤為重要。圖１表逡逑示在碳源合成之后，蔗糖被運(yùn)送到碳匯，在那里可以被利用或儲存。蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)依賴逡逑于蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)體。逡逑

３結(jié)果分析逡逑３．１不同水分梯度下甘草外部形態(tài)的變化逡逑由圖２可以看出，正常供水情況下（７５％），植株葉片鮮綠，葉多繁茂，枝條逡逑舒展，生長健壯；在輕度干旱脅迫時(shí)（６０％），植株葉片仍保持鮮綠，長勢旺盛；逡逑在中度干旱脅迫時(shí)（４５％），植株葉片出現(xiàn)發(fā)黃和萎蔫，枝條下垂；在重度干旱脅逡逑迫時(shí)３０％），植株呈現(xiàn)干枯狀，葉片發(fā)黃邊緣卷曲，枝條干枯壞死并嚴(yán)重下垂。逡逑＿畫逡逑酸．邋ｉ逡逑［媝＿逡逑

Ｆｉｇ．３邋Ｃｈａｎｇｅｓ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ邋ｏｆ邋ｇｌｙｃｙｒｒｈｉｚａ邋ｕｎｄｅｒ邋ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｗａｔｅｒ邋ｇｒａｄｉｅｎｔｓ逡逑３．邋２不同水分梯度下甘草葉片相對含水量的變化逡逑由圖４可知，正常供水的對照下，葉片的相對含水量為７５．５％；輕度水分脅迫逡逑時(shí)，甘草葉片的相對含水量為６９．６５％；中度水分脅迫時(shí)，甘草葉片的相對含水量為逡逑４９．８３％；重度水分脅迫時(shí)，甘草葉片的相對含水量僅為２３．３％。呈現(xiàn)隨干旱程度的逡逑加深，甘草葉片相對含水量呈降低的趨勢，且上述各處理間均到達(dá)差異顯著水平。逡逑９０邋ｒ逡逑Ｉ邋８０邋＂邐＾邐ｂ逡逑ｇ｜邋７０邋￣邐Ｈ邐＿逡逑Ｉ邋１邋５０邋＇邐Ｉ邐■邐＿逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2810681