黑杨派无性系苗期抗旱耐盐性研究

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干旱和盐渍化等非生物胁迫是植物生长发育过程中的重要限制因子,选择抗逆性强的林木品种对于困难立地绿化具有重要意义。杨属(Populus L.)树种速生性强、繁殖速度快,其中黑杨派(Sect.Aigeiros)的美洲黑杨(P.deltoides)及其杂交种欧美杨(P.×canadensis)是重要的造林绿化树种和工业用材林树种。本研究对10个黑杨派无性系进行盆栽试验,研究其在不同程度干旱胁迫和Na Cl胁迫下的生长、生理生化指标等方面的变化规律,在此基础上,运用主成分分析对各无性系的抗旱、耐盐能力进行综合评价,为筛选抗逆性强的优良无性系。主要研究结果如下:(1)持续干旱胁迫下,10个无性系之间的苗高增量、地径增量和生物量增量差异显著,其中无性系1733的苗高增量、地径增量和生物量增量均为最大,说明该无性系具有较强的抗旱性。(2)持续干旱胁迫下,无性系的叶绿素含量大致呈先上升后下降的趋势,在轻度干旱时小幅度增加,在中度干旱和重度干旱时下降;在重度干旱时,无性系I-107和1627的叶绿素含量最高。(3)10个无性系苗期叶片的细胞膜透性随干旱时间的延续呈升高趋势,不同处理之间变化明显,在重度干旱胁迫下,细胞膜通透性升高幅度最大的无性系是1716、1722,增幅最小的是1733、1641;丙二醛(MDA)含量表现出先升高后下降的变化规律,在中度干旱时含量最高;超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性先升后降,在中度干旱下活性最大,与正常供水相比无性系1627、1733的SOD活性升高幅度最大,无性系1733、1641的POD活性升高幅度最大;渗透调节物质积累随干旱程度的加重逐渐升高,在重度干旱下,游离脯氨酸(Pro)含量和升高幅度最大的均是无性系1627和1733,与对照2025差异显著。(4)在盐胁迫环境下,各无性系的苗高增量、地径增量及生物量均随盐处理浓度的增加而降低,说明盐分胁迫对无性系的生长产生抑制作用。(5)随盐胁迫程度的加强,10个黑杨派无性系的叶绿素含量均下降。在高浓度盐胁迫下,无性系2025、1725的叶绿素含量较高。(6)10个无性系苗期叶片的细胞膜透性、MDA含量随盐浓度的增加呈升高趋势,在0.6%盐浓度下细胞膜透性增幅较小的是1725和I-107;SOD、POD活性先升后降,无性系1733、1725的SOD和POD活性一直处于较高水平;各供试无性系的游离脯氨酸含量随盐浓度的增加逐渐升高。(7)通过主成分分析对10个黑杨派无性系的各项指标进行综合评价,各供试无性系的抗旱能力由强到弱依次是1733、1627、I-107、1641、1640、1725、1723、2025、1716、1722,其中无性系1733和1627的抗旱性较强,优于对照I-107和2025;各供试无性系的耐盐能力由强到弱依次是1733、1725、I-107、1641、1627、2025、1640、1723、1716、1722,其中无性系1733和1725的耐盐性较强,优于对照I-107和2025。
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