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银丝竹等四种城市观赏竹抗寒性生理研究

作　者: 徐俊
导　师: 陈其兵
学　校: 四川农业大学
专　业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 观赏竹抗寒生理低温银丝竹
分类号: S795
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 135次
引　用: 2次
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内容摘要

2008年初,我国南方地区遭受了历史上罕见的持续低温雨雪冰冻灾害,给经济竹林和观赏竹林带来了严重的损失,我们迫切需要对竹抗寒能力进行更为深入的研究。本研究选择了四川地区具有代表性的四种城市观赏竹种,以自然降温和人工模拟低温两种降温方法,选取相对电导率、叶绿素、SOD、POD、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白7个具有代表性的生理指标,分析各指标随温度的变化情况。同时通过各指标的相关分析和主成分分析,确定指标间的相关性和贡献率。采取目前最普遍的隶属函数分析法,综合评定四种竹的抗寒能力大小,并分析竹种抗寒能力强弱与生理指标大小之间的关系,为今后评价竹种的抗寒能力强弱、进行竹种引种增绿和研究防灾减灾关键技术提供了理论参考。研究结果表明,2005-2007年银丝竹、粉单竹、黄秆京竹秆径大小随冬季气温的升高而表现出增大趋势。2008年冬季低温影响四种竹出笋。低温胁迫推迟出笋时间,影响出笋的数量,影响出笋粗度,增加退笋数量。银丝竹出退笋比最高,适生能力最强。粉单竹出退笋比最小,适生能力最弱。自然降温下四种竹抗寒生理指标通过隶属度平均值排序,抗寒性大小为：银丝竹>黄秆京竹>观音竹>粉单竹。人工模拟低温下四种竹抗寒生理指标通过隶属度平均值排序,抗寒性大小为：黄秆京竹>银丝竹>观音竹>粉单竹。两种降温中四种竹相对电导率随温度的降低而增大。抗寒性强的竹种比抗寒性弱的竹种相对电导率均值低。相对电导率的大小可以作为竹抗寒性能力的评定指标。通过半致死温度LT50计算获得四种竹半致死温度为：银丝竹-7.78℃,观音竹-5.77℃,粉单竹-1.74℃,黄秆京竹-8.27℃。四竹种叶绿素含量随温度降低而降低。抗寒性高的品种叶绿素变化率低,抗寒性低的品种叶绿素变化率高。叶绿素变化率也可作为判断竹抗寒性的指标。SOD酶与POD酶是竹抵抗低温的一类保护物质,抗寒性强的竹种SOD酶与POD酶活性高于抗寒性弱的竹种,SOD酶与POD酶可作为竹种抗寒能力的评定指标。四竹种MDA含量随温度降低呈波动状态,总量呈缓慢上升趋势。MDA的总含量的大小反应了竹抵御低温能力的强弱。在人工低温胁迫下抗寒性强的品种叶片中MDA含量较抗寒性弱的品种含量低。自然降温下四竹种可溶性糖含量呈先增加后减少的趋势,随温度变化明显。人工模拟低温下可溶性糖含量随温度变化呈波动状态。可溶性糖可作为一类特殊的调节物质来参与竹在抵抗低温过程中的生理活动,通过糖的积累来提高竹的反应水平。抗寒性强的竹种可溶性糖含量高,抗寒性弱的品种含量低。可溶性糖的大小可作为竹抗寒性能力的评定指标。两个降温过程中四竹种可溶性蛋白含量呈先下降后上升趋势,与温度之间存在极显著的相关关系。可溶性蛋白含量与SOD酶、POD酶、MDA含量之间也存在着密切的相关性。可以认为可溶性蛋白参与了竹子抗寒过程中系列的生理活动,为其提供反应的底物和基础,是竹进行低温抗逆活动过程中一类重要的保护物质,对提高竹种的抗寒能力有着重要的贡献作用。本研究中抗寒性强的竹种可溶性蛋白含量高,抗寒性弱的竹种可溶性蛋白含量较低。通过对竹抗寒能力的综合分析,结果表明散生竹种黄秆京竹在低温胁迫中表现出绝对的抗低温能力。各其余三种丛生竹种中银丝竹的抗寒能力最强,观音竹次之,粉单竹的抗寒能力最弱。因此黄秆京竹、银丝竹可以在最低温度-7.78℃的地区推广和引种栽植。粉单竹则需要进行进一步的抗寒锻炼来提高其抗性,才能在寒冷地方顺利引种栽植。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
1 文献综述  10-21
  1.1 植物抗寒机理研究现状  10-14
    1.1.1 植物细胞结构与抗寒性的关系  10-11
    1.1.2 植物代谢活动与抗寒性的关系  11
    1.1.3 植物酶活性及膜脂过氧化与抗寒性的关系  11
    1.1.4 植物渗透调节物质与抗寒性的关系  11-13
    1.1.5 基因调控与抗寒性的关系  13-14
  1.2 竹类植物简述  14-15
    1.2.1 竹子的形态特征及分类  14
    1.2.2 竹子的生态习性  14
    1.2.3 竹子的用途  14-15
    1.2.4 我国竹类的分布  15
  1.3 竹子抗寒性的研究进展  15-21
    1.3.1 竹子抗寒性引种研究  15-17
    1.3.2 竹子抗冻害、寒害的区域性调查研究  17-19
    1.3.3 竹子抗寒生理研究  19-21
2 研究目的和意义  21-22
3 研究内容和研究方法  22-29
  3.1 采样地概况  22
  3.2 试验材料  22-23
  3.3 研究内容  23
    3.3.1 竹种低温后生长情况研究  23
    3.3.2 自然降温下竹种抗寒生理研究  23
    3.3.3 人工模拟低温下竹种抗寒生理研究  23
    3.3.4 四种竹抗寒性综合分析  23
  3.4 技术路线  23-24
  3.5 研究方法  24-29
    3.5.1 竹种低温后生长情况研究  24-25
    3.5.2 自然降温下竹种抗寒生理研究  25-28
    3.5.3 人工模拟低温下竹种抗寒生理研究  28
    3.5.4 四种竹抗寒性综合分析  28-29
4 结果与分析  29-54
  4.1 竹种低温后生长情况  29-30
    4.1.1 低温分析  29
    4.1.2 各竹种低温后生长情况分析  29-30
  4.2 自然降温下竹种的抗寒生理研究  30-40
    4.2.1 气温的变化  30-31
    4.2.2 自然降温下竹种抗寒生理指标的变化  31-39
    4.2.3 自然降温下四竹种抗寒生理指标与气温的相关分析  39-40
  4.3 人工模拟低温下竹种抗寒生理研究  40-51
    4.3.1 人工模拟低温下竹种抗寒生理指标的变化  40-50
    4.3.2 人工模拟低温下竹种抗寒生理指标与胁迫温度的相关分析  50-51
  4.4 四种竹抗寒性综合分析  51-54
    4.4.1 四种竹抗寒生理指标的主成分分析  51-53
    4.4.2 四种竹抗寒性的综合评定  53-54
5 结论与讨论  54-62
  5.1 结论  54-56
  5.2 讨论  56-62
    5.2.1 关于实验设计、抗寒指标选择与竹种抗寒性评价方法  56
    5.2.2 低温对竹生长的影响  56-57
    5.2.3 竹子质膜透性与竹抗寒性的关系  57-58
    5.2.4 叶绿素含量与竹抗寒性的关系  58
    5.2.5 酶活性与竹抗寒性的关系  58-59
    5.2.6 MDA含量与竹抗寒性的关系  59-60
    5.2.7 可溶性糖含量与竹抗寒性的关系  60
    5.2.8 可溶性蛋白含量与竹抗寒性的关系  60-61
    5.2.9 种源与竹抗寒性的关系  61
    5.2.10 今后研究方向  61-62
参考文献  62-66
致谢  66

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