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苏牧2号象草新品种耐盐机制初探
作 者: 刘智微
导 师: 钟小仙;沈益新
学 校: 南京农业大学
专 业: 草业科学
关键词: 海盐胁迫 幼苗 苏牧2号象草 生理 显微结构
分类号: S543.9
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
象草(Pennisetum purpureum Schumach),原产热带非洲,抗逆性强、适应性广光合效率高,可作为草食畜禽和鱼类的优质青饲料、水土保持植物、优质纸浆和人造板原料,还是重要的生物质能源作物。苏牧2号为2010年国家审定的耐盐象草新品种,是以N51为原始材料,利用细胞工程手段筛选出来的体细胞突变型耐盐象草。本试验以N51象草为对照,研究了0、4、6、和10g/L海盐浓度条件下苏牧2号象草幼苗生长情况、形态特征、植株不同部位阳离子积累及叶片抗氧化酶的变化规律,以期为盐渍土的高效生态利用和象草产业化开发提供技术支撑。试验结果如下:(1)随海盐浓度的升高,苏牧2号和N51的株高、植株各部分干重均呈降低的趋势,叶片损伤情况加重;随胁迫时间的延长,海盐对两品种生长的抑制作用均逐渐显著。4g/L、6g/L和10g/L海盐浓度处理下,N51的相对枯叶率和枯叶干重率在胁迫后第28d分别是苏牧2号的1.27、1.25、1.09和1.44、1.20、1.15倍,苏牧2号茎和鲜叶的干重均显著高于N51。(2)随海盐浓度的升高,苏牧2号和N51植株各部分Na+含量升高,K+、Ca2+、Mg2+含量和K+/Na+降低。相同海盐浓度胁迫下,苏牧2号和N51植株各部分Na+含量为叶<茎<根,K+含量为根<叶<茎,K+/Na+为根<茎<叶,Ca2+含量为根<茎<叶,Mg2+含量为叶<根<茎。其中,4~10g/L不同海盐浓度胁迫下,苏牧2号和N51根中的K+/Na+均无显著差异;苏牧2号茎中的K+/Na+均高于N51,各浓度下显著性差异不尽相同;除海盐浓度4g/L、处理28d苏牧2号叶中的K+/Na+与N51无显著差异外,叶中的K+/Na+苏牧2号均显著高于N51;苏牧2号的SK+/Na+(stem/root)除海盐浓度4g/L、处理7d低于N51外,苏牧2号均高于N51,是其运输系数的1.02-2.19倍。(3)0~6g/L浓度海盐胁迫下,苏牧2号和N51的SOD和POD活性在胁迫后第14d、21d和28d,MDA含量在胁迫后第7d、14d和28d随海盐浓度的升高而升高,CAT活性随海盐浓度的变化与海盐胁迫时间存在交互作用。相同浓度海盐胁迫下,苏牧2号的SOD和POD活性均极显著高于N51;除海盐浓度为4g/L和6g/L时,胁迫后第7d苏牧2号与N51的CAT含量无显著差异外,苏牧2号的CAT活性均显著高于N51。除海盐浓度为0g/L时,胁迫后第28d苏牧2号与N51的MDA含量无显著差异外,苏牧2号MDA含量均极显著低于N51。而10g/L海盐胁迫下,苏牧2号和N51生长至21d时已全部死亡。(4)随海盐浓度升高,苏牧2号和N51表皮气孔总密度、表皮毛总密度及泡状细胞长度增大,叶片横切面面积/维管束数目苏牧2号逐渐减小,而N51为0g/L>6g/L>4g/L>10g/L,6g/L比4g/L高6.98%。相同海盐浓度胁迫下,0g/L处理下,表皮气孔总密度苏牧2号与N51无显著差异,4~0g/L处理下苏牧2号显著高于N51。叶片横切面面积/维管束数目除4g/L处理下苏牧2号比N51高13.69%外,均低于N51;细胞深陷程度在0g/L和4g/L下低于N51,在6g/L和10g/L下高于N51;表皮毛总密度为0~6g/L低于N51,10显著高于N51。
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全文目录
摘要 6-8ABSTRACT 8-10引言 10-11第一章 文献综述 11-19 1 耐盐牧草资源 11 2 国内外研究进展 11-19 2.1 植物盐害机理 12 2.2 植物对盐害的适应机制 12 2.3 盐胁迫对牧草生长的影响 12-13 2.4 盐胁迫对牧草生理生化特性的影响 13-14 2.5 盐胁迫下牧草叶片的结构适应性 14-15 2.6 提高植物抗盐性途径 15-16 2.7 牧草在盐渍土上应用状况及对盐渍土的改良效果 16-19第二章 海盐胁迫对苏牧2号象草生长的影响 19-27 1 材料和方法 19-20 1.1 供试材料 19 1.2 试验设计 19 1.3 测定项目 19-20 1.4 数据处理 20 2 结果与分析 20-25 2.1 海盐胁迫对不同品种象草株高的影响 20-21 2.2 海盐胁迫对不同象草品种植株各部分干重及含水量的影响 21-24 2.3 海盐胁迫对不同象草品种叶片的伤害程度 24-25 3 讨论 25 4 结论 25-27第三章 海盐胁迫对苏牧2号象草体内阳离子分配和运输的影响 27-39 1 材料和方法 27 1.1 试验材料 27 1.2 试验设计 27 1.3 测定项目及方法 27 2 结果与分析 27-36 2.1 海盐胁迫对不同品种象草Na~+含量的影响 27-29 2.2 海盐胁迫对不同品种象草K~+含量的影响 29-30 2.3 海盐胁迫对不同品种象草Ca~(2+)含量的影响 30-32 2.4 海盐胁迫对不同品种象草Mg~(2+)含量的影响 32-33 2.5 海盐胁迫对不同品种象草K~+/Na~+的影响变化 33-35 2.6 海盐胁迫对不同品种象草离子运输的影响 35-36 3 讨论 36-37 3.1 植株不同部位Na~+、K~+含量与分配 36-37 3.2 植株不同部位Ca~(2+)、Mg~(2+)含量与分配 37 4 结论 37-39第四章 海盐胁迫对苏牧2号象草抗氧化酶活性和MDA含量的影响 39-45 1 材料和方法 39 1.1 试验材料 39 1.2 试验设计 39 1.3 测定项目及方法 39 2 结果与分析 39-43 2.1 10g/L海盐胁迫对抗氧化酶活性及MDA含量的影响 39-40 2.2 海盐胁迫对不同象草品种SOD活性的影响 40-41 2.3 海盐胁迫对不同象草品种POD活性的影响 41 2.4 海盐胁迫对不同象草品种CAT活性的影响 41-42 2.5 海盐胁迫对不同象草品种MDA含量的影响 42-43 3 讨论 43-44 3.1 海盐胁迫下不同象草品种抗氧化酶活性与变化 43 3.2 海盐胁迫下不同象草品种MDA含量与变化 43-44 4 结论 44-45第五章 海盐胁迫对苏牧2号象草叶片显微结构的影响初探 45-53 1 材料与方法 45-46 1.1 试验材料 45 1.2 试验设计 45 1.3 试验方法 45 1.4 测定项目及方法 45-46 1.5 数据处理 46 2 结果与分析 46-51 2.1 海盐胁迫对不同品种象草表皮显微结构的影响 46-50 2.2 海盐胁迫下不同象草品种叶横切面显微结构的影响 50-51 3 讨论 51 4 结论 51-53第六章 综合讨论及结论 53-57 1 综合讨论 53-54 2 今后的研究设想 54-55 3 全文结论 55-57参考文献 57-65附录 65-71致谢 71
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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 饲料作物、牧草 > 多年生禾本科牧草 > 其他
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