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干旱胁迫对4种委陵菜属植物结构和生理的影响

作　者: 崔艳桃
导　师: 吴建慧
学　校: 东北林业大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 委陵菜属 干旱胁迫 解剖结构 光合特性 生理指标
分类号: Q945.78
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


本研究以4种委陵菜属植物：委陵菜(Potentilla chinensis)、翻白委陵菜(P.discolor)、白叶委陵菜(P. leucophylla)、轮叶委陵菜(P. verticillaris)的2年生幼苗为试验材料,研究了干旱胁迫对植物根、茎、叶的解剖结构和叶片超微结构的影响、干旱胁迫条件下植物光合特性和生理指标的变化。以此建立起4种委陵菜属植物幼苗的抗旱性评价体系,比较它们的耐旱能力,为它们在园林绿化中的应用提供依据,也为筛选适应干旱环境的植物材料提供理论依据。主要研究结果如下：1、干旱胁迫条件下,4种植物根、茎、叶的解剖结构变化趋势基本一致。随着干旱胁迫程度的加剧,委陵菜的初生木质部、次生木质部不断向维管柱的边缘移动,次生韧皮部细胞逐渐变得模糊甚至破裂；翻白委陵菜的变化基本与委陵菜相同,但没有委陵菜变化的严重；白叶委陵菜和轮叶委陵菜的结构发生了轻微的变化；委陵菜和翻白委陵菜的皮层薄壁细胞破损,维管束内细胞排列变得松散,初生韧皮部的边界变得模糊、部分细胞排列不规整或断裂,但白叶委陵菜和轮叶委陵菜的结构发生的变化不明显,有少许细胞破损；4种植物均海绵组织厚度逐渐增加,栅栏组织与海绵组织厚度比值逐渐增加,其它几项指标的变化基本呈逐渐减小的趋势。依据干旱胁迫下不同植物的受损程度不同,可以判断抗旱能力为轮叶委陵菜相对较强,委陵菜相对较弱。2、干旱胁迫条件下,4种植物叶片的超微结构发生了变化,但变化的程度不尽相同。随着干旱胁迫程度的增强,4种植物叶绿体的受损越来越严重,叶绿体大小逐渐减小,叶绿体大小变化比数量的变化明显,线粒体的受损程度比叶绿体轻,但线粒体脊也会断裂、解体并空泡化而丧失功能。依据植物叶肉细胞受损的程度的不同,得出植物的抗旱能力为轮叶委陵菜>白叶委陵菜>翻白委陵菜>委陵菜。3、光合作用与叶绿体的结构变化相关,干旱胁迫条件下叶绿体的结构发生变化,因此随着干旱胁迫程度的加剧,4种植物叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用率都逐渐降低,胞间CO2浓度(Ci)有小幅度的上升。4、随着干旱胁迫程度的加剧,4种植物的各项生理指标的变化都具有相似性,叶片相对含水量、叶绿素含量呈逐渐下降的趋势,SOD、POD的活性呈先上升后下降趋势,丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白的含量呈显著上升的趋势。依据植物各项指标的变化幅度的不同,得出抗旱能力为轮叶委陵菜>白叶委陵菜>翻白委陵菜>委陵菜。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 植物的抗旱性研究进展  8-10
    1.1.1 干旱胁迫对植物解剖结构的影响  8-9
    1.1.2 干旱胁迫对植物光合作用的影响  9
    1.1.3 干旱胁迫对植物生理生化指标的影响  9-10
  1.2 委陵菜属植物研究现状  10-13
    1.2.1 委陵菜属植物概述  11-12
    1.2.2 国内外研究现状  12-13
  1.3 研究的目的及意义  13-14
2 干旱胁迫对4种委陵菜属植物根茎叶解剖结构的影响  14-23
  2.1 材料与方法  14-15
    2.1.1 试验材料  14
    2.1.2 试验处理  14
    2.1.3 试验方法  14-15
    2.1.4 数据处理  15
  2.2 结果与分析  15-21
    2.2.1 干旱胁迫对4种委陵菜属植物根解剖结构的影响  15-17
    2.2.2 干旱胁迫对4种委陵菜属植物茎解剖结构的影响  17-19
    2.2.3 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片解剖结构的影响  19-21
  2.3 本章小结  21-23
3 干旱胁迫的4种委陵菜属植物叶片超微结构的影响  23-29
  3.1 材料与方法  23
    3.1.1 试验材料  23
    3.1.2 试验处理  23
    3.1.3 试验方法  23
    3.1.4 数据处理  23
  3.2 结果与分析  23-27
    3.2.1 干旱胁迫对植物叶肉细胞的影响  23-24
    3.2.2 干旱胁迫对叶肉细胞叶绿体结构的影响  24-26
    3.2.3 干旱胁迫对植物叶绿体大小和数量的影响  26
    3.2.4 干旱胁迫对叶肉细胞线粒体结构的影响  26-27
  3.3 本章小结  27-29
4 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片光合生理特性的影响  29-34
  4.1 材料与方法  29
    4.1.1 试验材料  29
    4.1.2 试验处理  29
    4.1.3 试验方法  29
    4.1.4 数据处理  29
  4.2 结果与分析  29-32
    4.2.1 干旱胁迫对土壤含水量的影响  29-30
    4.2.2 干旱胁迫对叶片光合生理因子的影响  30-32
  4.3 本章小结  32-34
5 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片生理指标的影响  34-43
  5.1 材料与方法  34-38
    5.1.1 试验材料  34
    5.1.2 试验处理  34
    5.1.3 试验方法  34-37
    5.1.4 数据处理  37-38
  5.2 结果与分析  38-42
    5.2.1 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片相对含水量的影响  38
    5.2.2 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片叶绿素含量的影响  38-39
    5.2.3 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片SOD酶活性的影响  39
    5.2.4 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片POD酶活性的影响  39-40
    5.2.5 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片丙二醛(MDA)含量的影响  40
    5.2.6 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片游离脯氨酸含量的测定  40-41
    5.2.7 干旱胁迫对4种委陵菜属植物叶片可溶性蛋白含量的影响  41-42
  5.3 本章小结  42-43
结论  43-44
参考文献  44-49
附录  49-50
攻读学位期间发表的学术论文  50-51
致谢  51-52

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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生理学 > 协迫生理学
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