低磷胁迫对大花序桉幼苗叶片生理指标的影响

【目的】探究低磷胁迫对大花序桉叶片生理指标的影响,为大花序桉抗低磷机制研究及其苗木推广种植提供参考依据。【方法】设置低磷浓度(0.1 mmol/L)和正常磷磷浓度(1.0 mmol/L)Hoagland营养液对大花序桉无性系1203号和1212号幼苗进行水培,20 d后测定其叶片的保护酶活性、丙二醛(MDA)含量、光合色素含量和叶绿素荧光参数,利用单因素方差分析和Pearson相关系数分析不同磷浓度处理大花序桉幼苗叶片的生理指标。【结果】在低磷处理下,大花序桉无性系1203号和1212号幼苗叶片的MDA含量分别为0.0032和0.0037μmol/g FW,超氧化物歧化酶(SOD)活性分别为18.42和16.25 U/g FW,多酚氧化酶(PPO)活性分别为894.13和1138.00 U/g FW,过氧化物酶(POD)活性分别为579.67和471.33 U/g FW,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性分别为1598.89和688.33 U/g FW,均显著高于正常磷处理(P<0.05);叶绿素总量分别为1.65和1.51 mg/g,类胡萝卜素(Caro)含量分别为0.17和0.12 mg/g,均低于正常磷处理;PSⅡ反应中心初始荧光(F_(o))均为0.082,非光化学淬灭系数(NPQ)分别为1.44和1.35,均高于正常磷处理,最大荧光(Fm)分别为0.37和0.40,可变荧光(F_(v))分别为0.29和0.31,最大光化学量子效率(F_(v)/Fm)分别为0.78和0.79,实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))分别为0.31和0.32,均低于正常磷处理。相关分析结果表明,低磷胁迫对大花序桉幼苗各生理指标存在不同程度的影响,特别对叶绿素荧光参数的影响最大。【结论】低磷胁迫会使大花序桉幼苗叶片大量积累MDA,导致叶片组织受到不可逆的损伤,进而引起叶片光合机构功能异常;但大花序桉幼苗能通过对叶片SOD、PPO、POD和APX等保护酶和NPQ的综合调节来减轻低磷胁迫引起的伤害,尤其以PPO和NPQ的调节作用更佳,二者在减轻大花序桉幼苗叶片损害过程中可能发挥着重要作用。

不同钾水平对毛竹幼苗生长及生理指标的影响

【目的】探究不同钾水平对毛竹幼苗生长和生理指标的影响,为毛竹苗期钾素营养的调控提供参考。【方法】以毛竹实生苗为试材进行水培试验,设置6个钾水平分别为0(CK)、0.005(K1)、0.01(K2)、0.1(K3)、1(K4)和2 mmol/L(K5)。处理15 d后测定其地上部分和根系的形态参数、氮、磷、钾含量以及叶片保护酶活性、丙二醛(MDA)、可溶性糖和可溶性蛋白含量。【结果】随着钾水平的下降,毛竹幼苗的苗高、地径、叶长、叶宽、叶面积、平均节间距、总根长、主根长和根尖数均呈先上升后下降的趋势。叶片MDA和可溶性蛋白含量随着钾水平下降均呈上升趋势,可溶性糖含量则呈先上升后下降的趋势。钾水平下降还改变了毛竹幼苗体内氮、磷、钾的含量。其根、茎、叶及全株的氮含量在钾水平低于1 mmol/L时均显著上升(P<0.05);根系和全株的磷含量随钾水平下降呈先降后升的趋势,叶和茎的磷含量变化规律则不明显;根、叶及全株的钾含量随钾水平下降而下降,茎的钾含量则随钾水平下降呈先升后降的趋势。不同保护酶对钾水平变化的响应不同,钾水平低于1 mmol/L时,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的活性均显著上升(P<0.05),高于1 mmol/L时仅SOD和PPO活性显著提升(P<0.05)。【结论】在一定范围内钾水平上升有利于促进毛竹幼苗地上部分和根系形态的建成。缺钾时会导致毛竹幼苗叶片MDA含量积累并对其造成渗透胁迫,但毛竹幼苗可通过叶片各项保护酶的协同作用和增加其他有机溶质的含量来减轻缺钾引发的负面效应。缺钾还影响毛竹幼苗体内氮、磷、钾的平衡,表现为根、茎、叶以及全株的氮含量升高,而根、茎、叶以及全株的钾含量降低,并且根的磷含量也降低。