本實驗以兩年生湘楠(Phoebe hunanensis Hand.-Mazz)實生苗為試驗材料,研究不同水分脅迫條件下,不同濃度甜菜堿溶液對湘楠葉片的基礎生理效應、滲透調節(jié)系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)等的影響,探索外源甜菜堿對湘楠耐旱的輔助效果,以期為提高湘楠的抗旱性研究提供科學理論基礎,并為楠屬植物向長江以北地區(qū)大面積推廣種植提供實踐指導。實驗每三天對供試材料做4個不同程度的水分脅迫(即分別澆灌0、400、800、1200m L水),并且同時分別用0、50、100、200mmol/L,4個不同濃度梯度的外源甜菜堿溶液對湘楠葉片進行噴施處理。采用動態(tài)取樣法,定期測量湘楠葉片的相對含水量、相對電導率、丙二醛(MDA)含量、游離脯氨酸含量、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、超氧化物歧化(SOD)酶活性、過氧化氫(CAT)酶活性、過氧化物(POD)酶活性等生理生化指標,主要結果如下:(1)干旱脅迫條件下,湘楠葉片的相對含水量明顯降低,噴施甜菜堿溶液能有效地增加葉片相對含水量,其增加的作用隨著甜菜堿濃度的升高,呈先增大后減小的趨勢,其中濃度為100mmol/L的甜菜堿溶液處理效果最好。在充足灌溉條件下,噴施甜菜堿溶液也能維持葉片相對含水量,但是與其濃度關系不大。(2)干旱脅迫條件下,湘楠葉片的相對電導率顯著提高,同時也能促使MDA含量的累積。而噴施低、中濃度甜菜堿溶液可以降低相對電導率和MDA含量,說明適宜濃度甜菜堿溶液的處理能有效緩解脅迫環(huán)境下細胞膜透性的增加,抑制膜脂過氧化產(chǎn)物的積累。在長時間充足灌溉條件下,甜菜堿的處理也能提高湘楠葉片的相對電導率,且與濃度呈正相關關系,高濃度甜菜堿溶液能顯著提高葉片MDA含量。(3)干旱脅迫條件下,湘楠葉片脯氨酸含量、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量隨脅迫時間的延長而逐漸升高,而噴施甜菜堿溶液能進一步促進脯氨酸含量和可溶性蛋白含量的積累,且和甜菜堿的濃度呈正相關關系。噴施高濃度甜菜堿溶液也能促進可溶性糖含量的積累,低、中濃度甜菜堿溶液的促進效果不大。在充足灌溉條件下,甜菜堿的處理不會影響到葉片脯氨酸含量和可溶性糖含量的變化,但是會使可溶性蛋白含量升高,且和甜菜堿的濃度呈正相關關系。(4)干旱脅迫條件下,湘楠葉片的SOD酶和CAT酶活性有所升高,噴施甜菜堿溶液能進一步增強SOD酶和CAT酶活性,且隨著甜菜堿濃度的增加呈先增強后減弱的趨勢,其中濃度為100mmol/L的甜菜堿溶液處理效果最好。在充足灌溉條件下,湘楠葉片抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性隨著時間的延長,逐漸趨向于同一水平。(5)湘楠的生理生化指標對外源甜菜堿表現(xiàn)出一定的劑量效應,同時也與其水分脅迫的程度有關。當甜菜堿處理濃度等于或低于100mmol/L時,相關生理生化指標的變化與甜菜堿濃度的增加呈正相關,但如果是高于100mmol/L時,并不能進一步增加這些生理指標的變化幅度,反而能對其造成一定的抑制或減弱,不利于該條件下湘楠的正常生長。但是,在充足灌溉條件下,低濃度甜菜堿溶液不影響湘楠的正常生長,而高濃度的會有抑制作用。
【學位單位】：長江大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：S792.24
【部分圖文】：

圖 1-1 湘楠原產(chǎn)分布圖Figure 1-1 Distribution Map of the Origin of P. hunanensis注：圖片來源自中國知網(wǎng)-中國高等植物（第三卷）1.5 研究目的、內容與技術路線

圖 3-1 不同濃度甜菜堿對湘楠葉片相對含水量的影響Figure 3-1 Effect of different concentrations of betaine on the relative water content of leavesof Phoebe hunanensisA0mL B 400mL C 800mL D 1200mL

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【參考文獻】

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本文編號：2836447