APP下载

‘鲁硕红’蔷薇的抗旱性研究

2013-04-29刘建民李美芹刘永光等

山东农业科学 2013年9期
关键词:干旱胁迫抗旱性

刘建民 李美芹 刘永光等

摘 要:以‘鲁硕红蔷薇为试验材料,以‘粉团和‘七姊妹蔷薇作为对照,观察了这3种蔷薇在干旱胁迫情况下的生长状态,测定了干旱胁迫对蔷薇膜透性及MDA含量、SOD、POD活性、可溶性蛋白、脯氨酸含量的影响,并测定了其耐旱极限。结果表明:在干旱胁迫下,‘鲁硕红各项生理指标均优于对照组,说明‘鲁硕红的耐旱性要强于‘粉团和‘七姊妹。

关键词:干旱胁迫;抗旱性;‘鲁硕红蔷薇

中图分类号:S685.120.34文献标识号:A文章编号:1001-4942(2013)09-0033-03

蔷薇(Rosa multiflora Thunb.)是蔷薇科(Rosaceae)、蔷薇属(Rosa) 落叶攀援灌木,其色、香、形俱佳,具有耐干旱、寒冷和瘠薄等适生性特点,可广泛用来修剪造型、布置花架、花柱、花廊和墙垣等,也是美化绿地、假山及机关、学校、厂矿四周的优良垂直绿化材料,具有极高的观赏价值和园林应用潜力[1~3]。

蔷薇作为全世界著名的绿化观赏植物之一,抗旱性是其是否值得推广的重要指标之一。‘鲁硕红蔷薇是潍坊科技学院与山东农业大学联合选育的蔷薇新品种,该品种主要特点是花色鲜艳,为国旗红色,花型大,花量多,香味清雅;株型优美;叶色墨绿,叶片大而光亮,景观效果佳。本试验研究了该蔷薇新品种的抗旱特性,以期为其推广应用提供可靠的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2010年6月从潍坊科技学院选取2年生‘鲁硕红蔷薇苗,平均地径为0.71 cm,平均株高为0.59 m,生长健壮,引至试验地单株盆栽。盆栽蔷薇苗先置于林下空地进行生理恢复,待其生长旺盛,大量萌发新叶后,于8月置于遮雨棚内实施试验。以‘粉团和‘七姊妹蔷薇为对照。

1.2 试验地概况

试验于2010年8月在山东农业大学林学站进行。山东农业大学林学站位于山东农业大学南校区,属于温带半湿润大陆性季风气候区,年平均气温12.9℃,7月份气温最高,平均26.4℃,1月份最低,平均-2.6℃。极端最高气温41℃,极端最低气温-27.5℃。全年平均≥0℃的积温4 731℃,≥10℃的积温4 213℃,无霜期平均195天。年平均降水量697 mm。

1.3 试验方法

选取生长一致且健壮的盆栽苗,在初次浇水饱和后,进行持续干旱处理,每隔5天分别选取顶部第2~3片功能叶进行各项指标的测定,每次测定重复7次,同时观察并记录蔷薇的生长状况。

1.4 测定指标及方法

用电导仪测定初始电导率与水浴后的电导率,计算可得相对电导率。用氮蓝四唑(NBT)光还原法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性。用愈创木酚比色法测定过氧化物酶(POD)活性。用考马斯亮蓝G-250染色法测定可溶性蛋白含量。用酸性茚三酮比色法测定游离脯氨酸含量。

2 结果与分析

2.1 干旱胁迫对蔷薇膜透性及丙二醛含量的影响

植物的生物膜结构和功能在对逆境适应中起重要作用,原生质膜的透性对逆境反应较为敏感。干旱胁迫会引起自由基积累量增加,最终导致膜脂过氧化发生,其产物MDA会使膜脂组分发生变化,破坏膜的结构,使膜的流动性下降 [4] 。

由图1、图2可以看出:正常状态下,随着时间的延长,由于膜的透性基本保持稳定,电导率和

图1 干旱胁迫对3种蔷薇电导率的影响

图2 干旱胁迫对3种蔷薇MDA含量的影响MDA的含量也基本保持稳定。在干旱胁迫下,3种蔷薇的电导率随着干旱时间的延长而增加,但‘鲁硕红电导率的增幅明显小于‘粉团和‘七姊妹。3种蔷薇的MDA含量,随着干旱时间的延长呈现先上升后下降的趋势,但‘粉团和‘七姊妹上升的幅度大于‘鲁硕红,至8月18日达到高峰,后急剧下降 ,而‘鲁硕红至8月23日才达高峰,此后缓慢下降,说明‘鲁硕红耐旱性强于‘粉团和‘七姊妹。

2.2 干旱胁迫对蔷薇SOD、POD活性的影响

由图3、图4可以看出,在正常生长条件下,随着时间的延长,3种蔷薇的SOD和POD的活性基本保持稳定。但在干旱胁迫下,蔷薇叶片的SOD和POD活性随着时间的延长呈现先上升后下降的趋势。‘粉团和‘七姊妹的SOD和POD活性在8月18日达到峰值,此后开始下降;而‘鲁硕红SOD和POD活性在8月23日到达峰值,此后下降,且‘鲁硕红SOD和POD活性最大值明显大于‘粉团和‘七姊妹。说明,在干旱胁迫下‘鲁硕红的耐旱性明显强于‘粉团和‘七姊妹。

图3 干旱胁迫对3种蔷薇SOD活性的影响

图4 干旱胁迫对3种蔷薇POD活性的影响

2.3 干旱胁迫下对蔷薇可溶性蛋白、脯氨酸含量的影响

由图5和图6可以看出:在正常管理条件下,随着时间的延长,3种蔷薇可溶性蛋白和脯氨酸含量基本保持稳定。但在干旱胁迫下,3种蔷薇中可溶性蛋白呈现先上升后下降的趋势。‘粉团和‘七姊妹可溶性蛋白含量在8月18日到达峰值,此后明显下降,而‘鲁硕红在8月23日到达峰值,此后缓慢降低,且‘鲁硕红的可溶性蛋白含量明显大于‘粉团和‘七姊妹。

在干旱胁迫下,3种蔷薇中脯氨酸含量呈现上升趋势,‘粉团和‘七姊妹的脯氨酸含量在干旱处理后10~15天急剧增加 ;而‘鲁硕红在处理后15天脯氨酸才大量增加。在8月28日,‘鲁硕红的脯氨酸含量大于‘粉团和‘七姊妹。说明干旱对‘鲁硕红造成的损害小于‘粉团和‘七姊妹。

上述结果表明,‘鲁硕红的耐旱性要强于‘粉团和‘七姊妹。

3 结论

3种蔷薇在干旱胁迫下,‘鲁硕红的各项生理指标都优于‘粉团和‘七姊妹,说明‘鲁硕红比‘粉团和‘七姊妹的耐旱性要强。

参 考 文 献:

[1] 唐启和,王奎玲,刘庆华,等. 山东野蔷薇种质资源及其园林应用调查研究[J]. 山东林业科技, 2007,1:43-44.

[2] 彭 威,张友民.蔷薇3种植物叶片的比较解剖结构及其与抗旱性的关系[J]. 吉林林业科技, 2010,39(4):1-4.

[3] 陈亚丽. 蔷薇科植物城市绿化造景应用探讨[J]. 现代园艺, 2012,10:165-167.

[4] 关雪莲, 张 宇, 马清水,等. 4 种常绿阔叶植物越冬期间叶片组织POD、SOD 活性和MDA 含量的变化[J]. 安徽农业科学, 2007,35(15):4422-4423.

[5] 易守理,雷 霆,高素萍. 低温胁迫对两种丛生竹抗氧化剂活性影响的研究[J]. 北方园艺,2010,19:153-156.

[6] 沙 伟,刘焕婷,谭大海,等.低温胁迫对扎龙芦苇 SOD、POD 活性和可溶性蛋白含量的影响[J]. 齐齐哈尔大学学报,2008,24(2): 1-4.

[7] 陈 钰, 郭爱华,姚月俊,等. 低温胁迫下杏花器官内POD、相对电导率和可溶性蛋白含量的变化[J]. 山西农业科学,2007, 35 (3) : 30-32.

[8] 高福元, 张吉立, 刘振平. 冬季低温对4 种彩叶植物SOD、POD活性影响的研究[J]. 中国农学通报, 2010,26(5):169-173.

[9] 许建锋, 马艳芝, 刘玉祥,等. 低温胁迫对晚熟桃枝条电导率、SOD 及POD 活性的影响[J]. 贵州农业科学, 2010, 38(11): 200-202.

[10]赵俊杰,荆树科,欧行奇,等. 低温处理对不同品种小麦叶POD活性的影响[J]. 安徽农业科学, 2010,38(34):19268, 19274.

[11]于福军,谭大海,冯昌军. 6 个美国苜蓿品种低温胁迫下SOD、POD 活性的变化[J]. 齐齐哈尔师范高等专科学校学报,2006,3:101-102.

猜你喜欢

干旱胁迫抗旱性
山东农业大学揭示了PLATZ4转录因子调控植物抗旱性的新机制
不同光质对黄瓜幼苗抗旱性的影响
硝普钠浸种对干旱胁迫下玉米种子萌发及幼苗生长的影响
一氧化氮参与水杨酸对玉米幼苗根系抗旱性的调控
一氧化氮参与水杨酸对玉米幼苗根系抗旱性的调控
干旱胁迫对扁豆生长与生理特性的影响
不同水分条件下硫肥对玉米幼苗叶片光合特性的影响
基于称重法的烟草伸根期抗旱性鉴定
干旱胁迫对金花茶幼苗光合生理特性的影响
树木抗旱性及抗旱造林技术研究综述