外源钙和水杨酸对弱光下观光木幼苗生理特性的影响_覃永华.pdf
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1、第 卷 第 期北华大学学报(自然科学版)年 月 ()文章编号:():外源钙和水杨酸对弱光下观光木幼苗生理特性的影响覃永华,李 婷,杨 梅,刘世男(广西壮族自治区林业勘测设计院,广西 南宁;广西壮族自治区南宁树木园,广西 南宁;广西大学林学院,广西 南宁)摘要:以 个月大观光木幼苗为试验材料,在弱光下分别喷施不同浓度的氯化钙()和水杨酸(),测定叶片抗氧化酶和叶绿素荧光参数等指标,研究 和 处理对弱光胁迫下观光木的缓解作用结果表明:在弱光条件下,观光木幼苗的、酶活性,可溶性蛋白含量,下降,喷施 和 后这些指标均有所上升;同时,含量、游离脯氨酸含量和 上升,而喷施 和 后这些指标均有所下降此外,随
2、着 和 处理浓度的提高,、酶活性,可溶性蛋白含量,先升后降,而、游离脯氨酸含量、先降后升综合分析可知:处理和 处理对观光木缓解弱光胁迫的作用最好可见,一定浓度的 和 可以缓解弱光带来的胁迫,而浓度过高,缓解效果下降关键词:观光木;弱光胁迫;氯化钙;水杨酸;生理指标中图分类号:文献标志码:收稿日期:基金项目:广西自然科学基金重点项目();广西林业科技项目(桂林科字第 号)作者简介:覃永华(),男,硕士,高级工程师,主要从事植物生态学和生物多样性保护研究,:;通信作者:刘世男(),女,博士,讲师,主要从事森林培育研究,:,(,;,;,):,:;光是影响植物生长发育和生理功能的重要环境因子之一在遮阴
3、状态下,植物的可溶性蛋白、等显著降低,如油茶()、望天树()和野鸭椿()等,而 和游离脯氨酸含量显著升高,如红芸豆()等;此外,植物的叶绿素荧光、也呈现不同程度的降低,如辣椒()、兴安落叶松()等可见,弱光胁迫使植物生理功能受到影响,进而影响植物生长发育研究表明,喷施激素、化学药剂等外源物质,能缓解植物在胁迫条件下的伤害目前,关于水杨酸()和氯化钙()增强植物抗逆性的作用已有很多报道比如,有研究显示,可以缓解菊芋()所受的铝胁迫,还可以增强孔雀草()在镉胁迫下的抗性;可以缓解绦柳()幼苗盐胁迫,对元宝枫()高温胁迫也有缓解效应此外,外源和 能够提高黄瓜()、番茄()、甜瓜()对弱光的耐受性,降
4、低弱光胁迫造成的伤害观光木()为木兰科()观光木属()常绿乔木,兼具用材、观赏和药用价值由于砍伐过多及环境破坏,观光木的野外数量很少,已被列为国家珍稀濒危二级保护植物目前,观光木研究主要集中在苗木培育、经营、抗逆性等方面已有研究表明,弱光会对观光木生长、生理造成显著影响,但关于观光木在弱光胁迫下的缓解方法还少有报道本文旨在探索施加不同浓度 和 对观光木缓解弱光胁迫的作用,研究在弱光胁迫下,施加外源 和 对观光木抗氧化酶活性及叶绿素荧光参数的影响,确定观光木缓解弱光胁迫最适宜的 和 浓度,为开展观光木在弱光逆境下的生长研究提供科学依据 材料与方法 供试材料试验材料为南宁树木园培育的 个月大观光木
5、实生苗,选取生长状况良好,高度、地径一致的苗木 试验设计本试验在人工光照培养箱中进行环境条件:光周期 ,光照强度 ,温度 ,相对湿度 适应 ,每天同一时间分别喷施不同浓度(、)和(、),同时以喷水为对照,每天 次,喷至叶面滴水,连喷 然后将一部分苗木进行弱光处理,光照强度设置为 ,其他条件不变每个处理 个重复,每个重复为 株苗,处理 后测定各项指标 生理指标测定丙二醛()含量采用硫代巴比妥酸法测定,超氧化物歧化酶()活性采用氮蓝四唑()光还原法测定,过氧化物酶()活性采用愈创木酚法测定,多酚氧化酶()活性采用邻苯二酚法测定,抗坏血酸过氧化物酶()活性采用紫外吸收法测定,可溶性蛋白质含量采用考马
6、斯亮蓝染色法测定,游离脯氨酸含量采用茚三酮法测定 叶绿素荧光测定采用便携式叶绿素荧光仪 测定叶片初始荧光()和最大荧光()等参数,整理、计算得到光系统()最大光化学效率()、非光化学淬灭系数()等参数 数据处理采用 对数据进行整理并制图,利用 对数据进行差异性及显著性检验 结果与分析 不同浓度 和 对弱光下观光木幼苗生理指标的影响 如图 所示,与正常光照相比,弱光条件下观光木幼苗叶片的 活性显著降低()对弱光下幼苗进行 处理 活性总体上升,随着 浓度的提高呈先升高后降低趋势其中,、北华大学学报(自然科学版)第 卷 处理 活性显著高于其他浓度处理,与弱光处理(即 )相比显著上升(),但与正常光照
7、处理相比差异不显著;、处理与弱光处理差异不显著对弱光下幼苗进行 处理的 活性总体上升,随着 浓度的提高呈先升高后降低的趋势其中,活性在 处理最高,处理最低;处理与其他 浓度处理差异显著(),但与正常光照处理差异不显著 如图 所示,与正常光照相比,弱光条件下观光木幼苗叶片的 活性显著降低()对弱光下幼苗进行 处理的 活性总体上升,随着 浓度的提高呈先上升后下降趋势,但不同 处理间差异不显著,与弱光处理、正常光照处理差异显著()弱光下幼苗进行 处理的 活性总体上升,随着 浓度的提高呈先升高后降低的趋势其中,活性在 处理最高,处理最低;处理与其他 浓度处理差异显著()如图 所示,与正常光照相比,弱光
8、下观光木幼苗叶片的总 活性显著降低()对弱光下幼苗进行 处理的 活性显著上升,但不同浓度处理间差异不显著对弱光下幼苗进行 处理的 活性总体上升,且随着 浓度的提高呈先上升后下降趋势其中,活性在 处理最高,处理最低;处理与其他 浓度处理差异显著()如图 所示,与正常光照相比,弱光条件下观光木幼苗叶片的总 活性显著降低()对弱光下幼苗进行 处理的 活性显著上升,随着 浓度的提高呈先上升后下降趋势,不同浓度处理间差异显著()其中,处理的 活性最高,而 处理最低,但仍显著高于弱光处理对弱光下幼苗进行 处理的 活性显著上升,随着 浓度的提高呈先上升后下降趋势不同浓度处理间差异显著(),其中,活性在 处理
9、最高,处理最低不同小写字母表示差异显著();相同小写字母表示差异不显著()图 不同浓度 和 对弱光下观光木幼苗叶片抗氧化酶活性的影响 第 期覃永华,等:外源钙和水杨酸对弱光下观光木幼苗生理特性的影响 由 结果可以看出:弱光使观光木幼苗叶片中的、活性显著降低,喷施一定浓度 和 后上述酶活性均提高其中,和 处理下 活性与正常光照差异不显著,所有 处理下 活性均与正常光照时差异不显著,同时,处理 和 活性虽然低于正常光照处理,但高于其他 处理;此外,处理、活性与正常光照处理差异不显著由此可见,喷施 和 能有效缓解光照不足给观光木幼苗抗氧化酶带来的伤害 如图 所示,与正常光照相比,弱光条件下观光木幼苗
10、叶片的总 含量显著上升()对弱光下幼苗进行 处理的 活性显著上升,随着 浓度的提高呈先下降后上升趋势其中,处理 含量最低,显著低于其他浓度处理和正常光照处理()对弱光下幼苗进行 处理的 含量显著下降(),随着 浓度的提高呈先下降后上升趋势其中,处理 含量最低,与 和 处理差异显著(),但与正常光照和 处理差异不显著 可溶性蛋白如图 所示,与正常光照相比,弱光条件下观光木幼苗叶片的可溶性蛋白含量显著降低()对弱光下幼苗进行 处理的可溶性蛋白含量总体上升,随着 浓度的提高呈先上升后下降趋势其中,处理的可溶性蛋白含量最高,显著高于其他浓度处理和弱光处理,与正常光照处理差异不显著对弱光下幼苗进行 处理
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