枫香在水淹胁迫及耦合作用下的光合响应机理研究

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1、中国妹考斜乎铆宪院学位论文学位论文作者指导教师姓名指导小组成员申请学位级别专业名称研究方向论文答辩日期苏守香彭镇华教授孙启祥副研究员周金星研究员刘国华副研究员博士园林植物与观赏园艺植物生理生态2013年6B圆中国·北京DissertationfortheDegreeCandidate：SuShouxiangSupervisor：Prof．PengZhenhuaAssociateSupervisor：AssociateProf．SunQixiangAcademicDegreeAppliedfor：Prof．ZhouJinxingSpec

2、iality：OrnamentalplantsandHorticultureDateofDefence：June，2013Degree·-Conferring--Institution：ChineseAcademyofForestry独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得本研究生培养单位或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了

3、明确的说明并表示谢意。学⋯⋯名：长杉日期：砌?年‘月如目学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解中国林业科学研究院有关保留、使用学位论文的规定，中国林业科学研究院有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国林业科学研究院可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者毕业联系方式工作单位：联系电话：电子邮件：通讯地址、邮编：．⋯名：矽4-<法．菇和小年6月．；三白<易匀刁-!∥幻

4、，勿也孙日签加名作月险／位c一。剿萨^。摘要本论文针对滩地林业血防工程建设造林树种较为单一、急待丰富的现状，以枫香为试验材料，结合长江中下游滩地的自然条件等特点，通过盆栽试验设计不同水淹条件，以及水淹与富氮、二氧化碳加富和光照等因子的耦合作用，系统研究枫香水淹逆境的光合生理生化响应，以揭示枫香耐水淹的生理生化内在机制，阐明枫香的耐水湿特性。在此基础上，为滩地林业血防工程建设选择与利用枫香这一优良树种提供科学依据，为提升林业血防工程建设效益与水平发挥积极作用。研究的主要结果如下：1、枫香水分利用率(rVULD随淹水程度的加深而显著下降，

5、而叶片非光化学淬灭系数(qN或NPQ)却随淹水胁迫程度的加深出现上升，表明枫香叶片的热耗散随淹水程度的加深而增强。这是枫香叶片光合对淹水逆境胁迫的一种响应，反映枫香具有“内在”的抗淹生理机制，说明WUE、qN或NPQ均可作为植物抗淹能力鉴定的有效参考指标。2、枫香的抗氧化酶系统对淹水胁迫反应敏感，各抗氧化酶活性总体上均呈现先升后降的变化规律。SOD、CAT与G．POD有着不同的变化特征，SOD和CAT均在处理7d时达到峰值，而G．POD的峰值出现在13d，说明G．POD与SOD、CAT在抗氧化作用机制上存在明显的补偿性，这与SOD、P

6、OD和G．POD参与植物体内活性氧代谢的作用过程有关。DAsA与APX的峰值出现时间相差较大，这与二者在植物体内活性氧代谢的清除机制内所起作用不同有关。3、富氮对淹水胁迫下枫香叶片净光合速率下降的影响存在临界阈值，其水平在此阈值以上，富氮对净光合速率下降才有显著的减缓作用。同一淹水处理时间和淹水深度下，与不淹水对照相比，枫香叶片PSII的啷sII、ETR、qP、Fv。／Fm’等叶绿素荧光参数均降低，但随富氮水平的升高，其降幅均不同程度地减小，而非光化学淬灭系数(qN或NPQ)则相反，表明富氮减缓了淹水对枫香叶片的光合作用的胁迫。4、根

7、部渍水下，富氮处理1----40d的活性氧和丙二醛(MDA)含量均小于对照(零富氮)：而没顶全淹下，富氮处理1～13d的活性氧和丙二醛(MDA)含量与对照(零富氮)差异不显著，富氮处理20-、一40d二者的含量均显著大于对照。表明根部渍水下，富氮处理可明显降低枫香淹水胁迫伤害程度，而没顶全淹下，富氮处理初期对枫香淹水胁迫伤害程度的影响不明显，富氮处理后期明显加重枫香淹水胁迫伤害程度。5、富氮下抗氧化酶系统清除机制中的DAsA与对照变化规律不同，其含量提前1周达到最高值，且富氮处理1d、7d时，根部渍水的DAsA值均高于没顶全淹下的，说

8、明没顶全淹下枫香DAsA值对富氮的响应具一定的滞后性。另外，零富氮下，抗氧化酶系统中各酶总体上是没项全淹下的值低于根部渍水下的，而富氮下却变化很大：根部渍水下富氮处理的各抗氧化酶的值均低于对照；富氮提高了没顶全淹下各抗氧