【摘要】：地毯草[Axonopus compressus (Sw.)]野生種質(zhì)資源是分布于世界熱帶和亞熱帶地區(qū)的暖季型草坪草,具有豐富的遺傳多樣性。在中國(guó),主要分布于廣東、福建,海南等省的酸性土壤中。酸土中A13+是限制植物生長(zhǎng)的主要因子。不同分布區(qū)的地毯草種質(zhì)資源耐鋁性可能會(huì)存在較大的差異,然而有關(guān)地毯草耐鋁機(jī)理研究鮮有報(bào)道。本研究對(duì)來(lái)自中國(guó)5省的86份地毯草種源材料進(jìn)行耐鋁性評(píng)價(jià),篩選出耐鋁及敏鋁種質(zhì),并系統(tǒng)研究耐鋁及敏鋁種質(zhì)在鋁脅迫下的生長(zhǎng)狀況、營(yíng)養(yǎng)元素吸收情況、抗氧化系統(tǒng)的酶活性以及有機(jī)酸的分泌等變化規(guī)律,進(jìn)而分析地毯草耐鋁機(jī)理,為選育優(yōu)良耐鋁草坪草品種提供理論依據(jù)。研究結(jié)果如下:(1 )地毯草種質(zhì)資源耐鋁性評(píng)價(jià)本研究利用水培法選取相對(duì)總二級(jí)分枝數(shù)比、相對(duì)地上部干重、相對(duì)地下部干重、相對(duì)總莖長(zhǎng)比、坪用質(zhì)量、葉片枯黃率6個(gè)指標(biāo),對(duì)地毯草進(jìn)行耐鋁鑒定。結(jié)果表明,在2.1 mM的鋁脅迫下,不同地毯草種質(zhì)間的生長(zhǎng)存在顯著(P0.05)或極顯著(P0.01)相關(guān)。不同指標(biāo)間的的變異系數(shù)范圍34.1%-78.6%,其中坪用質(zhì)量最小(34.1%),而枯黃率最大(78.6%);聚類分析表明,86份優(yōu)良種質(zhì)被分為三類,即中間型、敏鋁型和耐鋁型,進(jìn)而從敏鋁型和耐鋁型種質(zhì)中分別篩選出具有代表的S38和S58.。(2 )鋁毒對(duì)地毯草種質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素吸收的影響對(duì)T58和S38進(jìn)行鋁脅迫研究發(fā)現(xiàn),鋁處理抑制其對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素P、Mg、Ca和K的吸收。鋁處理后,地毯草耐鋁種質(zhì)和敏鋁種質(zhì)植株的P、Mg、Ca和K含量均發(fā)生顯著下降(P0.05),其中地毯草地上部分相對(duì)P、Ma、Ca和K元素含量分別減少了 43.7%、26.1%、33.2%和34.7%,其根系相對(duì)P、Mg、Ca和K元素含量分別減少了 15.4%、29.9%、36.1%和29.1%。地毯草耐鋁種質(zhì)與敏鋁種質(zhì)的地上部分和根系P、Mg、Ca和K元素含量存在顯著差異(P0.05)。(3 )鋁脅迫下蘇木精對(duì)地毯草根尖染色差異分析地毯草根尖鋁的積累量不同,蘇木精染色程度亦不同。地毯草在受到鋁脅迫時(shí),鋁在根系內(nèi)的積累量變大,地毯草根系吸收的鋁最初積累于根尖頂端。通過(guò)蘇木精對(duì)根系染色,根尖的染色程度最深,并且隨著鋁處理時(shí)間的延長(zhǎng)染色逐漸由根尖向上蔓延,染色程度加大。說(shuō)明耐鋁種質(zhì)在鋁脅迫下鋁積累的數(shù)量和速度遠(yuǎn)顯著(P0.05)弱于敏鋁種質(zhì)。(4 )鋁脅迫下有機(jī)酸的分泌耐鋁極端類型種質(zhì)T58和敏鋁極端類型種質(zhì)S38在鋁脅迫下自主分泌檸檬酸和蘋(píng)果酸,且存在6.0h滯后期,屬于有機(jī)酸分泌模式2。研究結(jié)果表明,鋁處理后耐鋁種質(zhì)的檸檬酸和蘋(píng)果酸分泌與敏鋁種質(zhì)間存在顯著差異(P0.05),敏鋁種質(zhì)分泌量顯著(P0.05)低于耐鋁種質(zhì)。(5 )鋁脅迫下根系鋁積累鋁脅迫下,T58和S38根系中鋁離子含量顯著上升(P0.05),植株根系鋁離子積累量隨脅迫過(guò)程中外界鋁離子濃度上升而增加,且S38增加幅度顯著高于T58(P0.05)。不同的鋁濃度處理,T58根系鋁濃度均小于S38。不同鋁濃度處理下,耐鋁極端類型種質(zhì)T58根系的鋁積累量為對(duì)照組的4.4-7.4倍,敏鋁極端類型種質(zhì)S38濃度處理下根系的鋁積累量為照組的4.9-9.17倍,表明地毯草耐鋁機(jī)制之一為根系對(duì)外排斥鋁離子。(6 )酸性土壤種植對(duì)地毯草種源抗氧化系統(tǒng)影響在鋁處理?xiàng)l件下,T58和S38的超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)含量和超氧陰離子自由基(O2·-)產(chǎn)生速率均增加,其中T58的SOD含量增加幅度較大,與S38之間存在顯著差異(P0.05),說(shuō)明地毯草可以通過(guò)增加抗氧化酶的活性,降低對(duì)地毯草傷害。
【學(xué)位授予單位】：海南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S688.4
【圖文】：

ｒｅｌａｔｉｖｅ邋ｔｏｔａｌ邋ｓｔｅｍ邋ｌｅｎｇｔｈ（Ｃ４），邋ｔｕｒｆ邋ｑｕａｌｉｔｙ邋（Ｃ５），邋ｌｅａｆ邋ｆｉｒｉｎｇ邋ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ（Ｃ６）．逡逑３．１．３供試材料各指標(biāo)間的聚類分析逡逑通過(guò)聚類（圖１）將材料分為三大類，Ａ類為中間型，該類種質(zhì)包括Ａ１００、逡逑Ａ１０３、Ａ１０６、Ａ１０９、Ａ１１０、Ａｌｌｌ、Ａ１１２、Ａ１１３、Ａ１１４、Ａ１１７、Ａ１１８、Ａ１２０、逡逑Ａ１２Ｋ邋Ａ１２２、Ａ１２３、Ａ１３４、Ａ１３７、Ａ１３９和Ａ１４１，該類種質(zhì)在鋁脅迫下坪用價(jià)值逡逑表現(xiàn)較好，這些材料可成為今后新品種的系統(tǒng)選育或雜交育種的材料；Ｂ類為敏鋁逡逑型，該類種質(zhì)包括Ａｌ、Ａ２邋（對(duì)照品種）、Ａ３、Ａ４、Ａ５、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、逡逑Ａｌｌ、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、Ａ１５、Ａ１６、Ａ１７、Ａ１８、Ａ１９、Ａ２０、Ａ２１、Ａ２２、Ａ２３、逡逑Ａ２４、Ａ２５、Ａ２６、Ａ２７、Ａ２８、Ａ２９、Ａ３０、Ａ３１、Ａ３２、Ａ３３、Ａ３４、Ａ３６、Ａ３７邋和逡逑Ａ３８，該類種質(zhì)在鋁脅迫下坪用價(jià)值較低，綜合指標(biāo)表現(xiàn)最差；Ｃ類為耐鋁型，該逡逑類種質(zhì)包括邋Ａ３９、Ａ４３、Ａ４７、Ａ５２、Ａ５４、Ａ５３、Ａ５６、Ａ５７、Ａ５８、Ａ５９、Ａ６３、逡逑Ａ６４、Ａ６７、Ａ６８、Ａ６９、Ａ７０、Ａ７１、Ａ７２、Ａ７３、Ａ７４、Ａ７５、Ａ７６、Ａ８１、Ａ８２、逡逑Ａ８３、Ａ８４、Ａ８５、Ａ８７、Ａ８８、Ａ９０和Ａ９３

地鏈草種質(zhì)資源耐鋁生理機(jī)理研宄逡逑表４為耐鋁型和敏鋁型地毯草常用評(píng)價(jià)指標(biāo)坪用質(zhì)量和枯黃率的排名。在３１份耐逡逑鋁型地毯草中，坪用質(zhì)量得分由高到低前五位分別是Ａ５８，Ａ６４，邋Ａ５７，邋Ａ７４，逡逑Ａ４７，枯黃率得分由低到高前五位分別是Ａ５８，Ａ５７，Ａ７６，Ａ８１，邋Ａ７４，選�。粒担缸麇义蠟闃O端耐鋁種質(zhì)，記作Ｔ５８，進(jìn)行耐鋁生理指標(biāo)測(cè)定。在３６份敏鋁型地毯草中，坪逡逑用質(zhì)量得分由低到高前五位分別是Ａ３８，Ａ２８，邋Ａ３４，Ａ２４，邋Ａ２７，枯黃率得分由高逡逑到低前五位分別是Ａ３０，Ａ１４，邋Ａ３３，Ａ１０，Ａ３８，選�。粒常缸鳛闃O端敏鋁種質(zhì)，記作逡逑Ｓ３８，進(jìn)行耐鋁生理指標(biāo)測(cè)定。逡逑

／ｎ逡逑Ｃｏｎｔｒｏｌ邋Ｃｈｅｃｋ邋＾邋ｒ°邋ＣＴ／ＣＫ％邋Ｃｏｎｔｒｏｌ邋Ｃｈｅｃｋ邋Ｃｏｎｔｒｏ１邋ＣＴ／Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邐邐Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ０．２１７±０．０５７ａ邋０．２７９±０．０３４ａ邋１．１３邋０．４０６±０．０８２ａ邋２．２６３±０．４０８ｂ邋５０．２２５土０．０６４ａ邋０．４３２±０．１２８ｂ邋１．９２邋０．４２６±０．１２２ａ邋５．２８４±邋１．２２３ｂ邋１鋁脅迫對(duì)地毯草根尖鋁積累量的影響逡逑耐鋁極端類型種質(zhì)Ｔ５８和敏鋁極端類型種質(zhì)Ｓ３８在鋁處理后根系鋁積累量（顯著增加，且隨著脅迫濃度的增高和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，積累量逐漸增大，耐根系鋁濃度升幅小于敏鋁種質(zhì)。不同的鋁濃度處理，Ｔ５８根系鋁濃度均�。裕担父典X濃度均與Ｓ３８達(dá)到顯著性差異。處理３６ｈ后耐鋁種質(zhì)在３．５ｍＭ理下根系的鋁積累量約為敏鋁種質(zhì)的７３％，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與鋁處理后地毯草根染色程度互相印證，種質(zhì)Ｔ５８根尖染色始終淺于Ｓ３８。鋁脅迫下，耐鋁極質(zhì)Ｔ５８根系的鋁積累量為對(duì)照的４－７．８倍，敏鋁極端類型種質(zhì)Ｓ３８濃度處的招積累量為對(duì)照的５．６－Ｕ倍。逡逑ａ逡逑０．６邋－

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2752866