白一茹-西葫芦对PEG干旱胁迫的生理生化-2

PEG-6000模拟干旱胁迫对西瓜种子萌发的影响学生姓名：马小琴所学专业：环境科学指导老师：王幼奇目录一研究背景二材料与方法三结论一研究背景随着全球生态环境的不断恶化，干旱越来越成为一种世界性的农业灾害，对农业所造成的损失在所有非生物胁迫中位居首位。由于水分胁迫所造成农作物产量的损失，几乎等于其他所有环境因子造成损失的总和。这种状况在我国更为突出。我国干旱、半干旱地区所占国土总面积的52.5%。主要分布在西北地区。这些地区由于常年气候干燥、蒸发量大，年降水量低原因，使得植物种子的萌发、幼苗存活、植物的产量受到严重影响。为了避免干旱胁迫对我国西北地区农林业的生产的危害，解决干旱条件下植物种子萌发、苗木存活及生长问题，一个重要的方法就是选育抗旱性强的植物品种，这在干旱、半干旱地区植物规模种植二材料与方法试验材料与处理西葫芦品种为特选早青，在含有聚乙二醇（PEG）的Hoagland营养液中进行培养，处理如下：处理处理1处理2处理3处理4处理5水势（巴）0-0.42-1.16-2.23-3.62PEG浓度（%）0481216测定方法1.叶绿素含量：用SPAD—502型叶绿素计测定2.光合速率：用LI—6400型便携式光合测定仪3.过氧化物酶活性：采用愈创木酚法比色法4.游离辅氨酸含量：用磺基水杨酸提取，分光光度法测定5.丙二醛含量：用硫代巴比妥酸显色法6.生物量：直接称重，根长和株高测定用刻度尺测量7.含水量，相对含水量，水分饱和亏，用烘干法三结果与分析随着PEG6000浓度的增加，植株的含水量﹑相对含水量显著降低，水分饱和亏则相应地显著增加。PEG浓度为16%时，含水量﹑相对含水量降到最低值，水分饱和亏则增到最大值随着PEG6000浓度的增加，植株的光合速率（umolCO2m-2s-1）呈明显下降趋势。各个处理间光合速率依次降低了：34.89%,63.66%,27.27%,50.28%,可见各处理间的差异很明显，而且PEG浓度为8%时，对植物的光合速率影响程度最大。图4PEG浓度对光合速率的影响05101512345处理光合速率(umolCO2m-2S-1)02040608010012345处理(%)相对含水量含水量水分饱和亏植株的叶绿素含量(mg/gFW)随PEG浓度的增加呈先增加，后降低的趋势。处理1到处理3之间的叶绿素含量呈极显著增加的趋势，处理3到处理5之间的叶绿素含量呈降低趋势而且趋于和缓。随着干旱胁迫程度的增加，过氧化物酶活性有极大显著的提高，增加幅度依次为：74.89%，31.05%，18.23%和18.94%(ug/gFW)，而且增加幅度逐渐降低，并有进一步降低的趋势图5PEG浓度对叶绿素含量的影响26.52727.52828.52929.53012345处理叶绿素含量(mg/gFW)图6PEG浓度对过氧化物酶活性的影响05010015020012345处理过氧化物酶活性(ug/gFW)PEG浓度为0%，4%，8%即低浓度胁迫时，辅氨酸的含量(%)极少，分别为:0.0515，0.0595，0.079，当浓度提高至12%时，辅氨酸的含量明显大幅度提高，是8%时的3.5倍多，说明较高浓度胁迫时，辅氨酸含量明显增多随着PEG浓度的增加，MDA含量(mmol/gFW)呈上升趋势。其中不加PEG时，MDA含量只有0.399。其中处理2比处理1增加了5.5倍，处理4比处理3增加了快3倍,而处理2与处理3，处理4与处理5之间的差异不明显。PEG浓度由8%增至12%时，MDA含量显著增加，说明此时作物膜脂过氧化程度急剧增强图7PEG浓度对辅氨酸含量的影响00.050.10.150.20.250.312345处理辅氨酸含量(%)图8PEG浓度对丙二醛含量的影响024681012345处理丙二醛含量(mmol/gFW)植株生物量随着干旱胁迫强度的增大而呈明显下降趋势，其中处理1，2，3之间差异很明显，处理3，4，5之间差异不太明显，处理1的生物量为最大值。根的干重有很明显的减小，而根的鲜重只有处理1和2之间差异较明显。图9PEG浓度对植株生物量的影响02468101212345处理植株重(g)植株干重植株鲜重图10PEG浓度对根生物量的影响00.20.40.60.811.21.41.612345处理根重(g)根干重根鲜重随着PEG浓度的提高，根长和株高都有明显的下降趋势。但PEG处于低浓度时受到的影响程度较大，而达到较高浓度时，下降趋势有所和缓。图11PEG浓度对植株形态指标的影响0510152012345处理长度(cm)株高根长四结论西葫芦的形态指标，包括生物量，根长和株高，都随着PEG干旱胁迫程度的加深而显著下降；西葫芦的生理指标，包括含水量，相对含水量，水分饱和亏，光合速率及叶绿素含量，其中叶绿素含量随着干旱程度加深先增加再降低，含水量，相对含水量和光合速率都显著下降，而水分饱和亏则呈增加趋势。西葫芦的生化指标，包括游离辅氨酸含量，过氧化物酶活性和丙二醛含量，这些指标都随着PEG干旱胁迫程度的加深而呈显著增加趋势。PEG浓度为8%-12%时，西葫芦对干旱胁迫的生理生化反应最明显，即PEG浓度为8%-12%时，干旱胁迫对西葫芦生长的影响最明显敬请指正，谢谢！