铝胁迫对龙眼幼苗碳水化合物含量的影响

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1、第28卷第4期热带作物学报Vo1.28No.42007年l2月CHINESEJOURNALOFTROPICALCROPSDec.2007铝胁迫对龙眼幼苗碳水化合物含量的影响万泉福建省林业科学研究院福州350012摘要以7个月苗龄的“乌龙岭”龙眼实生苗为材料,在培养液中恢复培养2个月后进行铝胁迫。胁迫3个月后进行相关指标测定,结果表明:o~1.850mmol/lA13+胁迫抑制了龙眼幼苗碳水化合物的合成与积累,根、茎、叶碳含量分别下降了0.68%^3.66%、1.27%~2.09%、0.12%~3.17%;碳的积累量(碳含量口生物量)分别下降了14.4%-34.2%、6.6%~37.5%、1

2、4.6%~59.6%。铝胁迫导致可溶性总糖、还原糖、蔗糖含量在苗木根、茎、叶的不断积累,与对照相比,可溶性总糖在根中增加了2.4%~102.9%,在茎中增加了37.7%-336.8%,在叶中增加了1.2%~193.5%。铝胁迫导致龙眼幼苗根中柠檬酸、苹果酸、草酸含量迅速上升,3种有机酸分别比对照增加196.3%~355.1%、159.0%-282.1%、190.4%~298.2%;而在茎中柠檬酸、苹果酸、草酸含量分别下降15.5%--60.2%、20.6%-62.6%、21.0%--62.8%;在叶中上述3种有机酸含量分别下降4.0%--40.3%、3.2%~39.9%、2.2%~39.2

3、%。根系有机酸的增多是对铝的一种适应。关键词龙眼铝胁迫碳水化合物中图分类号$667.2S143.7+2目前,铝对植物光合作用的影响已开展一些研卜4】。铝胁迫下,叶绿体被膜受到破坏,叶绿素含量降低,ATP酶(ATPase)、甘油醛一3一磷酸脱氢酶(GAP)、1,5一二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPcase)和5一磷酸核酮糖激酶(Ru5Pase)的活性受到抑制,CO:固定量减少【】;叶绿素a和b的比率下降,光合速率明显降低,叶绿体Hill反应和光合磷酸化均受到明显的抑制,ADP:O及PC(光合控制值)降低【。但杨振德等(1996)的研究得出相反的结论,桉树幼苗受铝毒后,叶绿素含量没有多大变化,叶绿

4、素a和b的比率升高(比值升高对光合作用有利)【钔。碳水化合物是植物光合作用的产物,其中最主要的是糖类,其它含碳物质(如蛋白质、脂肪、有机酸)一部分是植物利用糖类再度合成而成的,一部分是光合作用直接产生的。目前铝胁迫下植物体内碳水化合物的变化鲜见报道。一些逆境胁迫导致植株体内可溶性糖的积累[sqH,但也有一些研究得出相反的结论,逆境胁迫导致植株体内可溶性糖含量下降【】。目前有关铝毒对果树光合作用的影响鲜见报道,而果树的光合作用直接关系到产量和质量;铝胁迫下果树可溶性糖、有机酸等碳水化合物的变化机制也尚不清楚。因此,本研究探讨铝胁迫下龙眼幼苗碳代谢机制。1材料与方法1.1材料供试材料为苗龄7个

5、月的‘乌龙岭’龙眼实生苗,苗木从圃地取出移入培养液中经过2个月恢复培养,于2001—01~2001—04月开始进行铝胁迫,胁迫3个月后进行相关指标测定。1.2方法1.2.1苗木培养和处理水培试验营养液采用王仁玑(1981)的配方【H】,营养液配方及浓度21.14p,mol/LNH~2PO41001.1p,mol/LCa(NO3)2e4HzO358.9p,mol/LCaClz·2H20503.0p,mol/LMgSO4‘7H201497.5p,mol/LKNO35.8p,mol/LH3B040.11p,mol/LCuC12·2H201.1p,mol/LMnC12·4H200.22p,mol/

6、LZnC120.385H2MoO4及2.3p,mol/LFe—EDTA。容器采用外壁漆黑的小塑料桶,每桶3株,每桶装培养液2l,每14d更换1次培养液,更换培养液时调节pH至4.2,每天定时通气3次,每次20min。铝胁迫处理采用在营养液中加铝(A1C13·6H20),浓度设0(CK)、0.185、0.370、0.740、1.110、1.850mmol/L6个处理,按随机区组设计,重复5次。福建省林业厅“龙眼果园土壤酸化及铝毒改良技术研究”项目及南方山地用材林培育重点实验室共同资助。万泉男,1963年生,高级工程师、高级经济师。研究方向:经济林和林业经济管理。收稿日期:2007—03—19

7、修回日期:2007—06—264期万泉:铝胁迫对龙眼幼苗碳水化合物含量的影响ll1.2.2分析样品制备结合生物量调查,分根、茎、叶采样,样品先经110℃固定10min,而后在7O℃烘干至恒重,粉碎后作为分析样品保存,供全C、糖和有机酸分析测定。1.2.3测定方法1.2.3.1碳含量测定采用全自动碳氮分析仪(SUMIGRAPHNC一80和SHIMADZUGASCHROMATO.GRAPHGC一8A两个系统)测定。1.2.3

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