2种委陵菜叶片结构和生理指标对干旱胁迫的生理响应

以白叶委陵菜(Potentilla leucophylla)和轮叶委陵菜(Potentilla verticillaris)为试验材料,通过干旱胁迫处理研究2种委陵菜叶片的解剖结构和叶绿素含量等生理指标的变化情况,进而比较分析2种委陵菜的耐干旱能力,以期为耐旱植物的选育奠定基础.结果表明:随着干旱胁迫增强,2种植物的叶片、上下表皮和海绵组织厚度逐渐减小,栅栏组织厚度逐渐增加,且栅栏组织与海绵组织厚度比值呈逐渐增长趋势;与胁迫初期相比,白叶和轮叶委陵菜叶绿素含量逐渐下降,下降幅度分别为35.62%, 31.72%;丙二醛(MDA)和游离脯氨酸含量上升,MDA含量的增长幅度分别为572%, 458%;超氧化物歧化酶(SOD)活性先上升后下降,SOD活性分别在胁迫的第20 d和25 d达到最大值.干旱胁迫处理期间,轮叶委陵菜各项指标的变化幅度稍小,说明轮叶委陵菜适应干旱的能力强于白叶委陵菜,植物叶片的解剖结构和生理指标变化可以作为植物耐旱能力的评价指标.     

干旱胁迫对绢毛委陵菜叶片解剖结构和生理指标的影响

以绢毛委陵菜(Potentilla sericea)为材料,采用盆栽控水试验研究土壤干旱胁迫下叶片解剖结构和生理指标的变化。结果表明,随着干旱胁迫程度的增加叶片厚度、上下表皮厚度、栅栏组织和海绵组织的厚度均逐渐减小,且栅栏组织同海绵组织的厚度比大于未受干旱胁迫的植株。随着干旱胁迫时间的延长,叶绿素含量呈逐渐下降的趋势,丙二醛、脯氨酸的含量和超氧化物歧化酶的活性均呈先上升后下降的变化趋势。本研究表明,在干旱胁迫下绢毛委陵菜通过改变叶片生理功能和内部解剖构造来适应干旱环境。     

丛枝菌根真菌对干旱胁迫下鹅绒委陵菜生理指标的影响

为了探究鹅绒委陵菜（Potentilla anserina L.）-丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhiza fungi,AMF）共生体应答干旱逆境的机制,了解鹅绒委陵菜抗旱机理。本研究以鹅绒委陵菜与根内根生囊霉（Rhizophagus intraradices）为试验材料;采用控制变量的方法,以栽植在未接种根内根生囊霉的灭菌土壤的鹅绒委陵菜为对照组,以栽植在接种根内根生囊霉的灭菌土壤的鹅绒委陵菜为处理组;并分别测定其丙二醛（Malondialdehyde,MDA）含量、超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）活性、过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性及可溶性蛋白含量。结果表明：干旱胁迫会影响土壤中丛枝菌根真菌的正常生长;与未接AMF的鹅绒委陵菜相比,鹅绒委陵菜-AMF共生体在干旱条件下,MDA含量降低、SOD和POD活性升高、可溶性蛋白含量升高,表明AMF能够有效减轻干旱胁迫对鹅绒委陵菜的伤害。     

两种委陵菜对干旱胁迫的光合生理响应

采用自然失水胁迫方法,利用电镜制片和气体交换技术,研究了白叶委陵菜(Potentilla leucophylla)和轮叶委陵菜(P.verticillaris)的超微结构和光合生理因子对干旱胁迫的响应。结果表明,在轻度干旱胁迫下两种委陵菜叶片超微结构受损较轻;叶片气孔导度(Gs)明显下降,净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和水分利用效率(WUE)也都有所下降,气孔限制是造成光合下降的主要原因;在中度和重度胁迫条件下,两种委陵菜叶片超微结构受损严重;同时Pn进一步降低,Tr、Gs和WUE下降较快,Ci缓慢上升,但始终低于对照水平,此时非气孔限制起着主要作用。对比干旱胁迫下两种委陵菜的结构和光合生理变化发现,两种委陵菜都具有一定的抗旱性,轮叶委陵菜抗旱能力略强于白叶委陵菜。     

干旱胁迫对光叉委陵菜根系特征、结构和生理特性的影响北大核心CSCD

以光叉委陵菜的多年生植株作为试验材料,通过自然控水法,研究不同干旱处理对植株根系的表型特征、超微结构和生理指标的影响,探究光叉委陵菜的耐旱性。结果表明:干旱胁迫下,光叉委陵菜根系总长度、总表面积、总体积和平均直径持续增加,根系干重在0~15 d增加,20~25 d干重显著降低(P<0.05)。随干旱胁迫程度的增加,根系细胞壁变形破损,线粒体解体消失,淀粉粒出现并不断膨大。丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量在25 d内持续升高,可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性在0~15 d显著升高,在20~25 d均显著下降(P<0.05);复水后,脯氨酸含量下降但不显著(P>0.05),MDA含量、可溶性蛋白含量、SOD活性均出现显著降低(P<0.05)。综合来看,光叉委陵菜能耐20 d的自然干旱,具有较强的抗旱性,这为东北地区选育耐旱植物提供了参考。     

干旱胁迫对5种景天属植物生理指标的影响

以5种景天属植物为材料,研究了景天属植物对干旱胁迫的生理响应机理,为选择低成本、适于大面积推广的轻型屋顶绿化植物提供理论依据。试验对5种材料进行干旱胁迫处理,每隔7d测定叶片组织含水量、相对电导率、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和脯氨酸(Pro)含量的变化,共处理28d。结果表明,随着干旱胁迫时间的增加,叶片组织含水量明显下降,而相对电导率、丙二醛含量和脯氨酸含量却明显上升,超氧化物歧化酶活性则呈现先上升后下降的趋势。经综合评价,5种景天植物的抗旱能力大小为:垂盆草Sedumsarmentosum佛甲草Sedumlineare遍地黄金S.linearecv.‘Jin Ye’凹叶景天S.emarginatum胭脂红景天S.spuriumcv.‘Coccineum’。     

干旱胁迫下鸭茅苗期抗旱性生理研究

选择ZXY-173等4份自俄罗斯引进的野生鸭茅种质，研究其在干旱胁迫下生理指标的变化及其相互关系。结果表明：叶片水分饱和亏缺随着干旱胁迫强度的增加而增加，其中变化幅度最大的是ZXY-744，最小的是ZXY-706；ZXY-173和ZXY-706质膜相对透性和可溶性糖含量随着干旱胁迫强度的增加而增加，而ZXY-580和ZXY-744出现单峰变化，在胁迫第8d后达到最大；ZXY-173和ZXY-744脯氨酸含量在干旱胁迫第8d达到最大，而ZXY-580和ZXY-706的脯氨酸含量随着干旱胁迫程度的加深而逐渐达到最大；4份材料叶片的净光合速率随着干旱胁迫强度的增加而减小，其中ZXY-706的净光合速率下降率胁迫至12d时为最小。     

干旱胁迫对西藏4份野生披碱草属牧草幼苗生理指标的影响

以西藏地区4种不同生境的野生披碱草属植物作为试验材料进行干旱胁迫模拟盆栽试验,通过对比幼苗叶片中相对含水量(RWC)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、游离脯氨酸(Pro)、以及植物体内可溶性糖(SSC)含量的变化对供试幼苗进行抗旱性分析与评价。干旱处理4d、8d、12d、16d,测其叶片生理指标(RWC、MDA、Pro、SOD、SSC)。研究表明:4种披碱草属植物幼苗在干旱胁迫条件下,RWC含量随胁迫程度的加剧而下降,MDA、Pro及SSC含量随胁迫程度的加剧而上升,SOD则是先上升后下降。5个生理指标在4种披碱草属植物幼苗间均存在显著差异,可以作为披碱草属植物抗旱性的评价指标。在胁迫8d后各测试指标的变化趋势均出现了明显的转折点,表明8d后土壤的含水量可能是披碱草属幼苗耐旱的关键水势点。本试验采用隶属函数法对4种西藏野生披碱草属幼苗进行抗旱性综合评价后,得出其抗旱性强弱顺序依次为:申扎垂穗披碱草那曲垂穗披碱草林芝垂穗披碱草拉萨老芒麦。     

干旱胁迫对大力士甜高粱幼苗生理生化指标的影响研究

为测定大力士甜高粱植株的抗旱性,采用盆栽控水法对大力士甜高粱进行不同强度的水分胁迫处理,研究不同水分胁迫对其叶片中生理生化指标的影响。结果表明,大力士甜高粱具有较强的抗旱性。连续干旱处理第3d SOD活力最高,叶片可溶性糖含量第9d升高到最高,为389.22mmol/g。第12d形态表现为叶片上半部分发黄并卷曲。在各指标中,可溶性糖含量、SOD活力变化表现直观,是评价大力士甜高粱抗旱性的重要指标。     

干旱胁迫对4种景天科植物生理生化指标的影响

为筛选适合北方地区的屋顶绿化植物,以4种景天科植物为试材,采用盆栽控水法研究干旱胁迫对植物叶片相对含水量、相对电导率及丙二醛含量等抗旱性生理指标的影响,并结合植物生长状况及隶属函数法综合评价4种植物的抗旱能力强弱。结果表明,随着干旱胁迫时间的增加,形态上卧茎景天(Sedum sarmentosum)、长药景天(Hylotelephium spectabile)和堪察加景天(S. kamtschaticum)的评价等级为生长一般,德国景天(S. hybridum cv.Immergrunchell)生长受抑制。各种景天的叶片相对含水量都呈下降趋势,卧茎景天的相对电导率及丙二醛含量增幅较小,抗旱性较强。通过隶属函数综合评价,4种景天植物的抗旱能力大小为卧茎景天>长药景天>堪察加景天>德国景天。     

水分胁迫对绢毛委陵菜叶绿体超微结构及光合生理因子的影响

以绢毛委陵菜(Potentilla sericea)为材料,通过盆栽试验进行水分胁迫处理并分析幼苗叶片超微结构与净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)的关系。结果表明,未胁迫的叶肉细胞结构完整。叶绿体基粒片层结构清晰,基粒数目多且排列整齐,基粒类囊体排列致密,类囊体片层叠垛整齐。叶绿体嗜锇程度低,嗜锇颗粒少,且体积小;随着自然失水胁迫程度的加强,叶绿体基粒和膜结构断裂,片层排列紊乱,基粒垛叠程度下降;线粒体双膜结构膨大或破裂,内含物流出,嵴减少。光合作用与叶绿体的结构变化相关,随着土壤逐步干旱和叶绿体受损程度的加重,Pn、Tr、WUE有所下降。表明在干旱胁迫下绢毛委陵菜通过改变叶绿体结构和光合生理因子来提高抗旱性。     

干旱胁迫及复水对黄连花幼苗生长和生理特性的影响

以盆栽黄连花(Lysimachia davurica)幼苗为材料,研究了20d的干旱胁迫和复水对植株部分形态特征及叶片抗旱相关生理指标的影响。结果表明,随着胁迫时间的增加,其生长发育逐渐受到抑制。当胁迫时间低于10d以及土壤含水量不低于14.52%时,其地上部生长受到一定的抑制,叶片失水,单叶面积减小,叶绿素含量、MDA含量、可溶性糖、脯氨酸以及抗氧化酶(POD、CAT)活性升高,此时复水,除了茎尖,植株可以迅速恢复生长。当胁迫时间持续增加到15d,叶片严重失水,地上部干枯,此时复水,66.66%的植株可以重新长出幼苗。但当胁迫时间达到20d时,植株因缺水干旱死亡。因此,黄连花在管理养护时,在持续干旱时间超过10d,土壤含水量低于14.52%时,应及时复水救苗。     

干旱胁迫下4种委陵菜属植物叶片的超微结构

以4种野生委陵菜属（Potentilla）植物作为研究对象,通过透视电镜观察干旱胁迫条件下其叶片超微结构的变化。结果表明,随着干旱胁迫的加强,叶绿体和线粒体的受损程度逐渐增大,嗜锇颗粒的数量也逐渐增加,叶绿体逐渐减小且数量略有增加。通过对比同一干旱胁迫条件下4种植物叶绿体和线粒体的受损程度,判断其耐旱能力强弱为轮叶委陵菜（P.verticillaris）>白叶委陵菜（P.leucophylla）>翻白委陵菜（P.discolor）>委陵菜（P.chinensis）。因此,干旱胁迫下叶绿体、线粒体结构的破坏程度可以作为评价委陵菜属植物耐旱性强弱的形态结构指标之一。     

干旱胁迫对苗期紫花苜蓿3种生理指标的影响

以紫花苜蓿Medicago sativa金皇后盆栽苗为试验材料,用改良空气干旱法进行0~6 h的干旱胁迫,试剂盒测定地上部分和地下部分的丙二醛(MDA)含量,抗坏血酸(AsA)含量和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明:轻度干旱胁迫下,随着干旱时间的延长,紫花苜蓿地上部分和地下部分的MDA含量、AsA含量均在短时间内增加,地下部分的POD活性也在较短时间内增强,地上部分则无明显变化;紫花苜蓿地下部分比地上部分对干旱胁迫反应更为敏感;改良空气干旱法模拟干旱胁迫效果明显,可以作为一种模拟方法选用。     

广州地区8种草坪式屋顶绿化植物的抗旱性

通过模拟自然干旱法,对景天科和鸭跖草科中的8种植物佛甲草(Sedum lineare)、东南景天(S. alfredi)、凹叶景天(S. emarginatum)、中华景天(S. polytrichoides)、紫竹梅(Setcreasea purpurea)、小蚌兰(Tradescantia spathacea)、牛轭草(Murdannia loriformis)和华南铺地锦竹草(Callisia repens),在干旱胁迫条件下植株形态、土壤含水量、叶片相对含水量、细胞膜透性、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性及可溶性糖等指标的变化进行了分析和探讨,并结合隶属函数法综合评价了各植物抗旱性强弱。结果表明,1)8种植物在干旱胁迫下,生理生化指标的变化趋势不尽相同,其中土壤含水量、叶片相对含水量呈下降趋势;相对电导率、丙二醛、可溶性糖含量呈上升趋势;超氧化物歧化酶呈先升后降趋势;2)8种植物的抗旱性排序依次为华南铺地锦竹草＞佛甲草＞中华景天＞小蚌兰＞东南景天＞紫竹梅＞凹叶景天＞牛轭草,与实际形态观察结果大致相同,且其在干旱胁迫14 d左右时未有太大变化,35 d复水均可恢复生长。因而,从抗旱性指标来看,8种植物均可应用于广州地区草坪式屋顶绿化。