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Arid
裸果木叶片对自然干旱的生理响应
连转红
出版年2018
学位类型硕士
导师黄海霞 ; 蔡国军
学位授予单位甘肃农业大学
中文摘要裸果木属于多年生小灌木,为国家一级保护植物,是亚洲中部荒漠区分布的比较稀少的第三纪孑遗植物,对研究旱生植物区系成分的起源具有重要的科研价值。作为石质荒漠区主要建群种之一,具有重要的生态作用。本研究以裸果木大、小灌丛当年生和多年生枝上叶片为对象,在六、七、八月自然干旱条件下,分析叶片生理指标的变化规律及差异性,探明不同类型叶片对自然干旱的生理生态响应特征和适应机制,为今后进一步研究揭示极端干旱条件下裸果木的生态适应性及濒危的原因提供一定的理论依据,为该珍稀物种的保护和植被恢复提供参考依据。主要的研究结果如下:(1)随着干旱的持续,小灌丛当年生枝条上着生叶片(UA)的叶绿素a+b(Chla+b)、脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)、SOD、APX、抗坏血酸(AsA)呈先增加后降低的变化趋势,而组织含水量(TWC)、束缚水/自由水(Va/Vs)、叶绿素a/b(Chla/b)的变化趋势与之相反,POD和CAT活性显著增强,可溶性蛋白(SP)持续积累,相对电导率(REC)和丙二醛(MDA)含量持续增加。表明该类型叶片能通过Pro和SS的渗透调节作用和SOD、APX酶及AsA的抗氧化作用适应一定的干旱,可溶性蛋白是其适应干旱的主要渗透调节物质,POD和CAT酶是其抗氧化的关键酶。(2)小灌丛多年生枝条上着生叶片(UP)的SS含量和SOD活性明显下降,REC和MDA含量明显增加,Va/Vs、Chla+b、APX活性、AsA含量先增加后减小,TWC、Pro先减小后增大,类胡萝卜素(Car)含量、SP含量和CAT活性持续增加,表明其主要通过SP的渗透调节作用和Car含量以及CAT酶的抗氧化保护来适应干旱环境。(3)大灌丛当年生枝条上着生叶片(LA)的TWC显著下降,REC、MDA显著增加,叶片膜系统受到了明显的伤害,Va/Vs、Chla+b、Pro、SOD、APX、Car先升高后降低,Chla/b、SP、SS、POD、CAT、AsA表现为显著的先降后升的趋势,表明其可以通过增渗透调节物质、抗氧化酶和抗氧化物质的协同作用来适应干旱环境。(4)大灌丛多年生枝条上着生叶片(LP)的MDA含量显著上升,TWC、Va/Vs、Chla+b、Pro、SS、APX、AsA、Car先增加后减小,Chla/b、REC、SP、POD先减小后增大,而CAT活性显著增强,表明其主要通过三种渗透调节物质的协同作用,APX、CAT、POD酶和AsA、Car物质的联合抗氧化作用维持叶片的光合活性,其中CAT酶在对叶片的抗氧化保护中起着关键作用。(5)在相同的降水条件下,六月份小灌丛叶片的Pro、POD、CAT、MDA显著大于大灌丛,TWC、Chla/b、SP和Car含量显著小于大灌丛。在七月份中,小灌丛叶片的REC、MDA、SOD、POD、CAT、APX、AsA显著大于大灌丛,TWC、Va/Vs、Chla+b、Chla/b、SP、Car显著小于大灌丛。在八月份中,小灌丛叶片的Va/Vs、Chla+b、Chla/b、Pro、POD、CAT、Car明显大于大灌丛,而SOD显著小于大灌丛。(6)在六月中,当年生枝条叶片的Va/Vs、CAT、APX、MDA大于多年生枝条,而REC、POD、Car小于多年生枝条叶片;七月份,当年生枝条叶片的Chla/b、Chla+b、REC、SP、SOD、Car大于多年生枝条;八月份,当年生枝条的Va/Vs、REC、MDA、Pro、SS、SOD、POD活性大于多年生枝条,CAT活性小于多年生枝条。(7)抗旱性综合评价结果表明,在不同月份,各类型叶片的抗旱能力不同,在六月份,不同类型叶片抗旱性能表现为:LA>UA>UP>LP;七月份表现为:UA>LA>UP>LP;八月份的大小排序为:UA>UP>LA>LP。综合分析得出,当年生枝条上的叶片抗旱能力大于多年生枝条叶片,小灌丛叶片的抗旱能力大于大灌丛叶片,随着干旱时间的持续,不同类型叶片最终的抗旱能力大小为UA>LA>UP>LP。
中文关键词极干荒漠区 ; 自然干旱 ; 裸果木 ; 不同叶片类型 ; 生理指标
语种中文
国家中国
URLhttp://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1018711495.nh&DbName=CMFD2018
来源机构甘肃农业大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/257588
推荐引用方式
GB/T 7714		 连转红. 裸果木叶片对自然干旱的生理响应[D]. 甘肃农业大学,2018.
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