本研究以6年生的華中冬青雌雄株實生苗為低溫脅迫試驗的材料,分別測定自然越冬(10月至翌年3月)和人工低溫(5℃、0℃、-5℃、-10℃、-15℃和-20 ℃)脅迫下,離體葉片的相對電導(dǎo)率(Rec)、丙二醛(MDA)、游離脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、葉綠素(Chl)和類胡蘿卜素(Car)9項生理指標的變化規(guī)律。以1年生華中冬青雌雄株扦插苗為干旱脅迫試驗材料,分別測定自然干旱(一次澆透后不再澆水)和人工干旱(CK:為土壤含水量的35%-40%;輕度干旱:為土壤含水量的25%-30%;中度干旱:為土壤含水量的15%-20%;重度干旱:為土壤含水量的5%-10%)脅迫下,離體葉片的水分飽和虧缺(WSD)、Rec、MDA、Pro、SP、SS、SOD、POD和Chl 9項生理指標的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,分別對影響低溫和干旱脅迫的9項生理指標進行相關(guān)性分析和主成分篩選,結(jié)合半致死溫度(LT50),運用隸屬函數(shù)分析法綜合評價華中冬青雌雄株的抗寒性和抗旱性。其結(jié)果如下:1、自然越冬期間,華中冬青雌雄株Rec的變化與外界自然溫度呈正相關(guān)。MDA、SS和Pro含量隨著自然溫度的降低而升高,氣溫回升后逐漸降低;SOD活性變化與SP含量變化一致,呈“先升后降再上升”的變化趨勢,POD活性、Chl和Car含量隨著自然溫度的降低而降低,氣溫回升后逐漸上升。2、人工低溫脅迫下,雌雄株Rec和MDA含量隨著溫度的降低呈“S”型上升。SS含量變化呈“先升后降而后上升”的趨勢。Pro、SP和SOD的變化呈“先升后降”的趨勢。POD活性則呈“先降后升”的趨勢。Chl含量的變化隨著脅迫溫度的降低而下降,Car含量的變化基本處于不變。3、對比自然越冬和人工低溫脅迫處理下華中冬青雌雄株各生理指標的變化,華中冬青雌雄株在未受到低溫脅迫時SOD、SS、SP和Pro含量較低,當(dāng)受到一定范圍內(nèi)的低溫脅迫,各生理指標的含量成倍增加,SOD和SS含量比正常情況下約高出2倍,Pro含量為正常情況下的3～5倍左右。由此說明,華中冬青可能是通過積累SOD、SS、SP和Pro的含量來提高其抗寒性。4、自然干旱脅迫下,華中冬青雌雄株WSD、Rec和MDA隨著脅迫天數(shù)的增加而增大,與脅迫天數(shù)呈正相關(guān)。SS、SP、Pro和POD變化呈“先升后降”的趨勢。SOD活性和Chl含量變化隨著脅迫天數(shù)的增加而下降,與脅迫天數(shù)呈負相關(guān)。5、人工干旱脅迫下,輕度干旱處理華中冬青株高生長速度最快。WSD、MDA、Pro、SS含量變化在輕度干旱脅迫下與CK差異不大。在中度干旱和重度干旱脅迫下,WSD有突增的現(xiàn)象發(fā)生,Pro含量隨著脅迫天數(shù)的增加呈“先升后降”的趨勢。SS含量變化呈“先升后降而后再上升”的趨勢。SP含量在各梯度干旱脅迫下均是隨著脅迫天數(shù)的增加而增加,與脅迫天數(shù)呈正相關(guān)。SOD活性隨著脅迫天數(shù)的增加而降低。POD活性在輕度干旱和中度干旱脅迫下,隨著脅迫天數(shù)的增加而增加,二者之間差異不顯著。重度干旱下,POD活性呈“先升后降”的變化趨勢。不同干旱梯度脅迫葉綠素含量變化不一致。輕度干旱下,華中冬青雌雄株葉綠素含量隨著脅迫天數(shù)的增加而增加;中度干旱脅迫下葉綠素含量呈“先升后降”的變化趨勢;重度干旱脅迫下葉綠素含量隨著脅迫天數(shù)的增加而下降。6、低溫脅迫與Rec和MDA呈極顯著負相關(guān),與SP和Chl呈顯著正相關(guān);干旱脅迫天數(shù)與Rec呈極顯著正相關(guān),與WSD呈顯著正相關(guān);與SOD呈顯著負相關(guān)。Rec、MDA、WSD、SP、Pro、SOD、POD和Chl含量變化與華中冬青雌雄株的抗寒性和抗旱性關(guān)系密切,可作為評價其抗寒性和抗旱性的生理指標。華中冬青雌株和雄株的抗寒性和抗旱性差異不大,雌株的抗寒性和抗旱性略優(yōu)于雄株。雌雄株在1月份的半致死溫度分別為:雌株-4.84℃和雄株-4.40℃,華中冬青抗寒能力較弱。華中冬青所能忍受的最長自然干旱脅迫時間為30～45d,在輕度干旱條件下生長速度最快,華中冬青抗旱能力較強。
【學(xué)位單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S687
【部分圖文】：

圖３．１長沙２０１５年１０月至翌年３月溫度??Ｆｉｇ．３．１?Ｔｈｅ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｆｒｏｍ?Ｏｃｔｏｂｅｒ?２０１５?ｔｏ?Ｍａｒｃｈ?２０１６?ｉｎ?Ｃｈａｎｇｓｈａ??由圖３．１可知，越冬期間長沙氣溫隨著時間呈先降低后上升的趨勢。１０月份??平均最低溫為１７°Ｃ，１１月份為ｉｒｅ與３月份的ＫＴＣ相近。１２月至翌年２月平??均最低溫度在５°Ｃ左右，１月份氣溫最低，極端低溫達到了－５°Ｃ，１２月和２月最??低溫均為〇°Ｃ�？傮w而言，２０１５年１０月至２０１６年３月氣溫由低至高為：１月份??＜１２月份５２月份＜３月份５１１月份＜１〇月份。??３．１．２華中冬青雌雄株低溫脅迫形態(tài)學(xué)分析??本研究于２０１５年１０月至２０１６年３月對湖南省長沙市沙坪試驗苗圃的華中??冬青雌雄株進行越冬形態(tài)學(xué)觀測（表３．〗和附圖１），華中冬青雌雄株在自然越??冬過程中植物整體表現(xiàn)良好，未出現(xiàn)死亡植株。雌雄株１０月至１１月植物葉片正??常，無受害癥狀，１２月葉色變深，葉背有少量細小褐斑；雌株１月份葉面呈棕??褐色，葉背有大面積浸潤斑；雄株１月份葉片呈深褐色、大面積葉片呈煮熟狀，??嚴重水漬；雌雄株２月份葉面呈棕褐色

制外來水分干擾。緩苗４５ｄ后進行干旱脅迫處理。試驗在２０１６年７月１５日至??２０１６年９月１５日進行，脅迫天數(shù)共６０ｄ，每隔１５ｄ測量一次干旱脅迫下華中冬??青雌雄株的各生理指標。試驗期間溫棚內(nèi)氣溫變化如下圖３．９所示。??４５－Ｉ??４０?■??１０－??５－??２０１６．０６?２０１６．０７?８．１－８．１５?８．１６－８．３１?９．１－９．１５??平均最高氣溫平均最低氣溫＾?＾極端高溫８極端低溫??圖３．９長沙２０１６年６月至９月溫度變化??Ｆｉｇ．３．９?Ｔｈｅ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｃｈａｎｇｅ?ｆｒｏｍ?Ｊｕｎｅ?ｔｏ?Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ?２０１６?ｉｎ?Ｃｈａｎｇｓｈａ??３４??

相對含水量（ＲＷＣ）是植物組織實際含水量占組織飽和含水量的百分比，是表??示植物組織水分狀況的一個常用指標。與相對含水量的差值為水分飽和虧缺??（ＷＳＤ）。由圖３．１１干旱脅迫對華中冬青雌雄株葉片水分飽和虧缺的影響可知，??華中冬青雌雄株葉片水分飽和虧缺差異不大。華中冬青雄株的水分飽和虧缺最高??３５??

本文編號：2856571