Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
叶片高粗蛋白刺槐的筛选及耐旱性评价 | |
李忠喜 | |
出版年 | 2009 |
学位类型 | 硕士 |
导师 | 朱延林 ; 范国强 |
学位授予单位 | 河南农业大学 |
中文摘要 | 刺槐(Robinia pseudoacacia)作为一种木本饲料,其叶干物质中粗蛋白含量和利用率都很高,可以部分解决畜牧业发展所需蛋白质饲料紧缺问题和能量饲料不足的困难,对于节约粮食,缓解人畜争粮矛盾,发展节粮畜牧业有着非常重要的作用,是种植业结构调整和生态环境建设中林牧结合最为密切的树种之一。本文以无性系匈牙利多倍体、韩国四倍体、长叶刺槐和对照豫刺槐1号等4个饲料型刺槐为材料,进行了饲料型刺槐选育和耐旱性试验。在饲料型刺槐选育试验中,对2004年栽植的4个无性系进行了不同年度和不同月份粗蛋白含量的测定对比。在耐旱性试验中,以大棚内盆栽一年生嫁接苗为材料,通过自然干旱,测定4个无性系在自然干旱胁迫下的生理生化指标动态变化,并用模糊数学的方法进行综合分析。其中测定的指标有树高、地径、光合速率、蒸腾速率、SOD、POD、CAT、MDA、叶片相对含水量、叶片叶绿素含量、脂膜透性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量等14个指标。研究结果表明: (1)长叶刺槐是目前叶片粗蛋白含量最高的无性系,叶片粗蛋白平均含量为23.85%,超过豫刺1号刺槐、韩国四倍体刺槐、匈牙利多倍体刺槐依次为39.66%、17.57%、7.90%。刺槐叶片的粗蛋白含量不同年度、同年度不同季节间差异很大,匈牙利多倍体刺槐表现相对稳定,长叶刺槐变化居中,韩国四倍体变化最大。 (2)各刺槐无性系的光合速率总体上均随干旱胁迫的加强而降低。在第1天,4个刺槐无性系的光合速率日变化的趋势大体一致,有明显的光合“午休”现象。在上午10:30左右达到一个最大值。到第9天,各个无性系光合速率普遍降到很低水平,且峰值均提到上午8:30左右。 (3)随土壤含水量的下降,总体蒸腾速率呈下降趋势,在干旱胁迫下,刺槐无性系蒸腾速率均有明显的日变化。第1天,无性系豫刺槐1号和韩国四倍体的单峰峰值分别出现在10:30和12:30,其他无性系都呈双峰型。第5天的个别时刻的蒸腾速率低于第9天,但总体上还是高于第9天。 (4)刺槐无性系在干旱胁迫下调动各种保护酶来清除体内的活性氧,以保护细胞膜不受活性氧的攻击.但不同的无性系对干旱胁迫有着不同的响应。韩国四倍体主要调动POD酶、匈牙利多倍体主要调动SOD、CAT酶、长叶刺槐主要调动POD、CAT酶、豫刺槐1号主要调动SOD酶来清除体内活性氧。这说明四倍体(多倍体)刺槐与二倍体刺槐不同,没有统一的主要保护酶。在植物自我调节能力范围内,在SOD、POD、CAT等酶的互相作用下,不同无性系的MDA含量呈现不同的消长变化。 (5)在持续干旱条件下各刺槐无性系的生长量会因水分胁迫而受到影响,但不同树种受影响的程度不同,无性系豫刺槐1号的地径生长受影响最大,韩国四倍体的树高生长受影响最大。 (6)刺槐无性系可溶性蛋白和可溶性糖的含量随着干旱胁迫的加强而积累增加,这对其适应干旱环境条件具有积极的意义,可溶性蛋白和可溶性糖含量高的无性系匈牙利多倍体和长叶刺槐抗性较强;在干旱胁迫下,各刺槐无性系叶片的细胞膜透性总体上增大,膜脂过氧化作用加强,说明刺槐叶片细胞膜受到干旱逆境伤害,但各无性系受伤害程度不同,无性系长叶受到的伤害最轻。 (7)4个刺槐无性系叶绿素含量和叶片相对含水量随着土壤含水量的下降总体均呈下降的趋势,但在干旱胁迫下,各无性系下降的幅度不尽相同。叶绿素含量与光合作用的关系是比较复杂的,并非是简单的正相关或负相关的。干旱胁迫下对于多数无性系来说,叶绿素含量不直接引起光合速率的降低。 (8)在干旱胁迫过程中,各刺槐无性系脯氨酸含量变化走势基本一致。在第1天到第4天含量变化均不太明显,第4天到第7天含量迅速上升,但上升幅度有差异。第7天到第10天由于干旱胁迫加剧,无性系豫刺槐1号和韩国四倍体开始出现下降趋势。 (9)刺槐的抗旱性是受许多形态和生理生化特性控制的复合遗传性状,单一的抗旱性鉴定指标,难以全面精确地反映出植物对干旱适应的能力,有时还有很大的偏差。在干旱胁迫下,通过对刺槐无性系的14个生理生化指标的测定分析,可以得出,无性系匈牙利多倍体和长叶刺槐的抗旱性较强,无性系豫刺槐1号和韩国四倍体的抗旱性较弱。运用模糊数学综合评判结果表明,4个刺槐无性系的抗旱性大小顺序为:匈牙利多倍体>长叶刺槐>豫刺槐1号>韩国四倍体。通过比较,认为指标可溶性糖、可溶性蛋白及脂膜透性最能直接反映其抗旱性。 (10)从叶片粗蛋白含量和耐旱性两个方面可以说明,无性系长叶刺槐和匈牙利多倍体是比较优良的耐旱饲料型刺槐,豫刺槐1号和韩国四倍体次之。 |
中文关键词 | 饲料型刺槐 ; 无性系 ; 粗蛋白 ; 干旱胁迫 ; 生理生化指标 |
语种 | 中文 |
国家 | 中国 |
URL | http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=2009255582.nh&DbName=CMFD2010 |
来源机构 | 河南农业大学 |
资源类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/253093 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 李忠喜. 叶片高粗蛋白刺槐的筛选及耐旱性评价[D]. 河南农业大学,2009. |
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