PEG模拟干旱条件下尾叶桉和枫香苗木的生理响应

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1、生态环境学报2009,18(2):614-620http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.comPEG模拟干旱条件下尾叶桉和枫香苗木的生理响应121,311薛立，薛晔，任向荣，史小玲，冯慧芳1.华南农业大学林学院，广东广州510642；2.浙江工业大学，浙江杭州310023；3.乌鲁木齐市农科院试验场，新疆乌鲁木齐830000摘要：以尾叶桉（Eucalyptusurophylla）和枫香（Liquidambarformosana）幼苗为试验材料，利用

2、聚乙二醇6000（PEG-6000）人工模拟水分胁迫环境，设置三个胁迫强度处理（轻度胁迫、中度胁迫、重度胁迫）和三个胁迫持续时间处理（持续12h、24h、36h），研究幼苗叶片相对含水量、相对电导率、脯氨酸质量分数、叶绿素质量分数、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛(MDA)含量和可溶性糖质量分数的变化，结果表明：经水分胁迫处理后，6种树种幼苗叶片相对含水量皆显现下降的趋势，水分胁迫处理12h的尾叶桉叶片相对含水量下降幅度小于枫香；随着水分胁迫强度的加深及持续时间的延长，2种树种幼苗叶片内相对电导率呈波动性上升的趋势；脯氨酸质量分数都有明显的增加,枫

3、香叶片内脯氨酸质量分数的变化幅度大于尾叶桉叶片；苗木叶片叶绿素质量分数出现不规则波动；尾叶桉的SOD活性胁迫12h和24h时在中度胁迫达到最大，胁迫36h在轻度胁迫时达到高峰，而枫香的SOD活性经不同胁迫时间的胁迫处理后，在轻度胁迫时达到高峰；随胁迫强度的增加及胁迫时间的延长，尾叶桉叶片MDA含量有逐渐上升的趋势，枫香叶片MDA含量变化趋势表现为增加、下降、再增加；经水分胁迫处理12h时，随着水分胁迫强度的加剧，尾叶桉的可溶性糖质量分数显著增加，而枫香的可溶性糖质量分数在中度时下降，水分胁迫处理24h时2种苗木的可溶性糖质量分数波动，处理36h时轻度胁

4、迫后下降。结果表明，叶片相对含水量、SOD活性和可溶性糖质量分数可以作为评价苗木抗旱性的依据，尾叶桉的抗旱能力大于枫香。关键词：尾叶桉；枫香；聚乙二醇；抗旱；生理指标中图分类号：S731文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）02-0614-07当树木蒸腾速率超过水分吸收速率或土壤缺1材料与方法[1]乏树木可利用的水分时，树木将发生干旱胁迫。1.1试验材料[2]干旱是影响树木成活与生长的重要限制因子。季试验地在华南农业大学林学院六号楼北面的节性干旱也是影响林木正常生长的重要因素。树木教学苗圃内，处理所用的尾叶桉和枫香幼苗为营养的抗旱性就是

5、指树木在干旱环境条件中生长、繁殖袋培育的实生苗，购于广东省龙眼洞林场林木种苗或生存的能力，以及在干旱解除后迅速恢复的能力示范基地，苗木生长基本情况见表1。采用长60cm，[3]。在干旱条件下,树木会在生长、形态结构以及生宽37cm，深17cm的塑料盆作水培器材，在塑料理生化特性等方面表现出一定的特点和规律性。因泡沫板打孔后置于盆表面，将苗木插于盆内的营养此以生理生化指标开展抗旱性研究成为最为活跃液中。营养液选用霍格兰营养液配方。的领域。目前许多学者对于抗旱性鉴定的生理生化表1试验幼苗概况[4-6]指标做了大量的研究。聚乙二醇（polyethyleneT

6、able1Generalsituationoftheexperimentalseedlingscmglycol或PEG）诱导水份逆境所得的效果与将土壤树种平均地径平均树高平均冠幅逐步干旱相似，其优点是条件易控制、重复性好、尾叶桉0.45320方法简单，适合早期鉴定。因此，该方法多应用于枫香0.44220苗期的抗旱性研究。1.2试验方法尾叶桉Eucalyptusurophylla和枫香1.2.1苗木处理Liquidambarformosana是华南地区广泛栽植的树选取形态长势基本一致的幼苗，洗净根部后插种，用于木材和绿化，目前，对这2种树种抗旱性入打好孔

7、的泡沫板中，板置于盛有营养液的塑料盆的研究甚少。本研究利用聚乙二醇（PEG-6000）人上。水培苗先在1/2Hoagland营养液中恢复2d，再工模拟干旱条件，测定其叶片相对含水量、相对电移入用营养液配制的具有不同渗透势的聚乙二醇导率等7个生理生化指标生理指标，对于弄清其适(PEG6000)溶液中进行不同强度及不同持续时间的应干旱胁迫的生理学机理，避免或者降低树木旱水分胁迫处理。各处理均在室温下进行，相对湿度害，提高群落生产力有一定的参考作用。基金项目：广东省林业局科技项目（4400-F07064；4400-F08018）作者简介：薛立（1958年生）

8、，男，教授，博士，博士生导师，研究方向为森林培育和生态。E-mail:forxue@scau.