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毛白杨叶片对干旱的生理影响


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【摘要】:毛白杨叶片对干旱的生理影响 摘要:以毛白杨为试验材料,研究模拟干旱胁迫对其叶片相对含水量(RWC)、POD活性、脯氨酸含量的影响。结果表明:在模拟干旱胁迫条件下。叶片相对含水量较对照组均出现了不同程度的下降,其中模拟干旱胁迫最严重的试验组(PEG一6000浓度为30%)叶片相对含水量下降最为明显;叶片POD的活性较对照组均出现了上升,其中中度干旱胁迫(PEG一6000浓度为20%)的POD活性上升最为显著;脯氨酸的含量较对照组出现了不同程度的上升,并且模拟干旱胁迫越严重,脯氨酸含量上升的越显著。     毛白杨树在中国的分布很广,从新疆到东部沿海,北起黑龙江、 [更多详细]

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【正文】:

毛白杨叶片对干旱的生理影响


摘要:以毛白杨为试验材料,研究模拟干旱胁迫对其叶片相对含水量(RWC)、POD活性、脯氨酸含量的影响。结果表明:在模拟干旱胁迫条件下。叶片相对含水量较对照组均出现了不同程度的下降,其中模拟干旱胁迫最严重的试验组(PEG一6000浓度为30%)叶片相对含水量下降最为明显;叶片POD的活性较对照组均出现了上升,其中中度干旱胁迫(PEG一6000浓度为20%)的POD活性上升最为显著;脯氨酸的含量较对照组出现了不同程度的上升,并且模拟干旱胁迫越严重,脯氨酸含量上升的越显著。

    毛白杨树在中国的分布很广,从新疆到东部沿海,北起黑龙江、内蒙古,南至长江流域都有分布。尤其近10年来,中国杨树造林面积不断扩大,已成为世界上杨树人工林面积最大的国家。杨树是中国著名的传统树种之一,在华北地区更有着重要的位置,目前,关于杨树的繁殖培育生理习性的研究已经非常成熟,关于杨树抗旱性的研究也有了很多的探索【㈦】,本试验着重研究毛白杨幼苗在干旱胁迫条件下叶片的生理指标的变化,以探索干旱胁迫对毛白杨生长发育的影响。


1材料和方法
1.1材料试验
材料为1年生的长势相同的杨树幼苗,洗净后置于培养液中。模拟自然光控制光照。培养10 d后进行试验。
1.2方法
1.2.1试验处理 取在培养液中培养10 d的1年生苗分别置于附加PEG一6000浓度为10%,20%,30%的培养液中模拟干旱胁迫处理48 h,采
集新鲜叶片进行相关指标的测定,重复4次。对照不加PEG一6000,其它培养条件相同(PEG可通过影响植物根系吸水而起到模拟干旱的效果)【蜘。
1.2.2生理生化指标测定叶片相对含水量参考张志良【q的方法测定;过氧化物酶(POD)活性测定采用采用
愈创木酚法,脯氨酸(Pro)的测定采用酸性茚三酮法。2结果与分析
2.1干旱胁迫对毛白杨叶片相对含水量的影响叶片含水量反映了植物体赖以生存的水分状况【7】。由图1可知,对叶片进行不同程度的模拟干旱胁迫处理,在48 h中,叶片的相对含水量变化呈现出不同的规律。对照组(没有进行干旱胁迫处理)的叶片相对含水量较为稳定,由设定的5个时间监测点的数据可知,叶片的相对含水量平均值为82.8%,且整个过程含水量没有大的起伏。在其余3组中,叶片相对含水量在48 h中均出现了持续下降的趋势。其中,下降趋势最为明显的是PEG一6000浓度为30%的试验组,其次为PEG一
6000浓度为20%的试验组,下降最不明显的为PEG一6000浓度为10%的试验组。可见,随着干旱程度的加剧,细胞失水状况明显,对毛白杨幼苗的生长发育有着一定程度的影响。


   空白对照组的POD的活性较为稳定,但3种干旱胁迫条件下,叶片的POD活性较之对照组均出现了明显的上升。其中,PEG一6000浓度为20%的试验组上升的最为明显。这表明,旱胁迫下杨树幼苗清除过氧化氢的能力显著提高。POD是毛白杨体内有效的活性氧自由基清除系统,它能催化过氧化氢氧化酚类的反应,在毛白杨幼苗呼吸代谢中起到重要作用。因此,POD活性是反映毛白杨抗氧化能力的指标之一。


   空白对照组在48 h中,Pro含量基本变化不大,但3种模拟干旱胁迫下,叶片内的ro含量均出现了显著的上升。干旱胁迫下,植物体内Pro大量积累已有许多报道。Pro是植物高蛋白组分之一,以游离状态存在于植物体中,是一种渗透调节物质,干旱条件下大量积累。因此,Pro含量的增加可间接说明植物受到了干旱胁迫的影响。
3讨论
   叶片相对含水量则反映了植物体内赖以生存的水分状况f引,随着高温胁迫程度的加剧,毛白杨幼苗细胞膜脂过氧化程度和破坏程度增加,同时细胞失水也越来越严重。相对较高的叶片含水量可以有效地保持叶绿体结构和PsⅡ功能,使植物进行有效光合作用。试验发现,干旱胁迫对毛白杨幼苗叶片相对含水量的影响明显,说明干旱可影响毛白杨叶片的活性。POD是重要的活性氧去除物质,POD的增加说明干旱胁迫下叶片内出现了过氧化氢的大量积累。



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