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《西藏大学》 2017年
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低温干旱复合胁迫对黑麦、小黑麦、短芒披碱草幼苗的抗逆性研究

刘杰  
【摘要】:生长在青藏高原自然环境中的植物常常面临着多重胁迫,其中低温和干旱胁迫严重影响着植物的生长发育。本研究以两个不同品种的黑麦(Secale cereale)奥克隆和冬牧70、小黑麦(Triticale wittmack)1048和3241以及短芒披碱草(Elymus breviaristatus)为试验材料,通过不同温度和水分条件控制,模拟低温与干旱复合胁迫对牧草幼苗的生理生化性能的影响,初步探讨其抗寒耐旱生理特性,为今后在西藏深入开展人工草地种植和育种工作提供科学依据。研究结果如下:1.从SOD、POD、CAT这三项指标来看,黑麦奥克隆的抗氧化酶系统的保护能力较强。2.低温、干旱和复合胁迫这三种处理下,冬牧70中丙二醛(MDA)含量较对照组上升的幅度都大于奥克隆,表明冬牧70膜脂过氧化程度大于奥克隆,奥克隆的抗逆性较强。3.与冬牧70相比,奥克隆在低温、干旱和复合胁迫下其可溶性蛋白(SPRO)含量增加的幅度较小,表明奥克隆牧草自身耐受逆境胁迫的能力较强。综合上述结果说明,黑麦奥克隆在低温、干旱和复合胁迫下其抗逆性强于冬牧70。4.从SOD、POD、CAT这三项指标来看,低温胁迫下小黑麦1048的抗寒性强于3241;干旱胁迫下小黑麦1048的耐旱能力较强;复合胁迫下小黑麦3241的抗逆性较强。5.在低温、干旱和复合胁迫下,小黑麦3241幼苗中MDA含量较对照组上升的幅度都远大于1048,表明小黑麦3241幼苗在三种逆境条件下,其植物细胞的膜脂过氧化程度都大于1048,其在低温、干旱、复合胁迫下的抗逆性低于1048。6.在低温或干旱单一胁迫下,小黑麦1048中SPRO含量的增加幅度小于3241的,表明1048自身耐受逆境胁迫的能力较强;而在复合胁迫下,小黑麦1048中SPRO含量的增加幅度大于3241,表明3241对复合胁迫调控能力更强。7.低温或干旱单一胁迫对小黑麦3241的伤害程度高于复合胁迫,表明复合胁迫对植物的影响不能认为简单的叠加效应,因为复合胁迫可能对植物会出现协同效应或拮抗效应。经综合评价分析,低温胁迫下小黑麦1048的抗寒性强于3241;干旱胁迫下小黑麦1048的耐旱性强于3241;复合胁迫下两品种牧草的抗逆性指标各有高低。牧草抗逆性是复杂的调控过程,因此,今后需从基因调控和生理过程相结合来深入研究。8.在复合胁迫下,短芒披碱草的SOD和CAT活性达到最低值,表明复合胁迫对同德短芒披碱草的抗氧化酶系统破坏程度加剧,其抗氧化酶系统对自身的保护能力有一定限度。
【关键词】:低温胁迫 干旱胁迫 复合胁迫 抗逆性 黑麦 小黑麦 短芒披碱草
【学位授予单位】:西藏大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:Q945.78
【目录】:
  • 摘要3-5
  • ABSTRACT5-10
  • 第一章 绪论10-15
  • 1.1 研究背景与意义10-11
  • 1.2 植物的抗寒性研究11-13
  • 1.2.1 低温胁迫对抗氧化酶活性的影响11-12
  • 1.2.2 低温胁迫对细胞膜系统的影响12
  • 1.2.3 低温胁迫对渗透调节物质的影响12-13
  • 1.3 植物的抗旱性研究13-15
  • 1.3.1 干旱条件对抗氧化酶活性的影响13
  • 1.3.2 干旱条件细胞膜系统的影响13
  • 1.3.3 干旱条件对渗透调节物质的影响13-15
  • 第二章 低温干旱复合胁迫对黑麦幼苗生理生化性能的影响15-30
  • 2.1 材料和方法15-19
  • 2.1.1 材料培育和实验设计15
  • 2.1.2 测定方法15-19
  • 2.1.3 统计分析19
  • 2.2 结果和分析19-27
  • 2.2.1 不同处理对黑麦幼苗抗氧化酶活性的影响19-22
  • 2.2.2 不同处理对黑麦幼苗细胞膜系统的影响22-23
  • 2.2.3 不同处理对黑麦幼苗渗透调节物质的影响23-25
  • 2.2.4 不同处理对黑麦幼苗各项生理指标之间的相关分析25-27
  • 2.3 讨论27-29
  • 2.3.1 低温干旱复合胁迫对抗氧化酶活性的影响27
  • 2.3.2 低温干旱复合胁迫对膜系统活性的影响27-28
  • 2.3.3 低温干旱复合胁迫对渗透调节物质的影响28-29
  • 2.4 结论29-30
  • 第三章 低温干旱复合胁迫对小黑麦幼苗生化性能的影响30-42
  • 3.1 材料和方法30-31
  • 3.1.1 材料培育和实验设计30
  • 3.1.2 测定方法30
  • 3.1.3 统计分析30-31
  • 3.2 结果和分析31-39
  • 3.2.1 不同处理对小黑麦幼苗抗氧化酶活性的影响31-34
  • 3.2.2 不同处理对小黑麦幼苗细胞膜系统的影响34-35
  • 3.2.3 不同处理对小黑麦幼苗渗透调节物质的影响35-37
  • 3.2.4 不同处理对小黑麦幼苗各项生理指标之间的相关分析37-39
  • 3.3 讨论39-41
  • 3.3.1 低温干旱复合胁迫对抗氧化酶活性的影响39
  • 3.3.2 低温干旱复合胁迫对膜系统活性的影响39-40
  • 3.3.3 低温干旱复合胁迫对渗透调节物质的影响40-41
  • 3.4 结论41-42
  • 第四章 低温干旱复合胁迫对短芒披碱草抗氧化酶活性的影响42-48
  • 4.1 材料和方法42-43
  • 4.1.1 材料培育和试验设计42
  • 4.1.2 测定方法42
  • 4.1.3 统计分析42-43
  • 4.2 结果和分析43-45
  • 4.2.1 不同处理对短芒披碱草幼苗SOD活性的影响43-44
  • 4.2.2 不同处理对短芒披碱草幼苗POD活性的影响44
  • 4.2.3 不同处理对短芒披碱草幼苗CAT活性的影响44-45
  • 4.3 讨论45-47
  • 4.4 结论47-48
  • 第五章 全文结论和展望48-50
  • 5.1 全文主要结论48-49
  • 5.2 问题和展望49-50
  • 参考文献50-57
  • 攻读硕士期间发表的学术论文目录57-58
  • 致谢58

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3 刘杰;低温干旱复合胁迫对黑麦、小黑麦、短芒披碱草幼苗的抗逆性研究[D];西藏大学;2017年
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