3个玉兰材料对水涝胁迫的响应与耐涝性评价

为评价星花玉兰及其实生选育品种‘菊花’以及其与柳叶玉兰的杂交品种‘皮鲁埃特’的耐涝性强弱,并为后续星花玉兰耐涝品种选育提供理论依据。通过14 d的水涝胁迫,研究3种玉兰叶片生理、内源激素和光合特性等相关的14个指标变化。利用主成分分析法,比较超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、脱落酸(ABA)和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)这5个作为评价耐涝性指标的重要性以及评价耐涝性,同时利用隶属函数分析法对5个指标进行耐涝性评价。结果表明:(1)3种玉兰在水涝胁迫后叶片的净光合速率(P n)、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))、叶绿素含量、初始荧光(F_(o))、最大荧光(F_(m))、PSⅡ最大光化学量子产量(F_(v)/F_(m))、PSⅡ有效光化学量子产量(Yield)和可溶性蛋白含量均显著降低,MDA、ABA含量和SOD活性均有不同的增加幅度。‘菊花’和星花玉兰处理组的C_(i)、ACC显著增加,而‘皮鲁埃特’的显著降低。(2)评价3种玉兰耐涝性的生理及内源激素指标重要性依次为ACC、SOD、ABA、可溶性蛋白和MDA。(3)通过主成分分析法和隶属函数分析法对3种玉兰进行综合评价,耐涝性强弱依次为‘皮鲁埃特’、星花玉兰和‘菊花’。

5个月季品种高温处理后生理指标变化及其耐热性评价

实验以5个月季(Rosa chinensis)品种带叶枝条为实验材料,将其放置于25、35和45℃人工气候箱内处理24h,测定不同品种叶片的丙二醛、相对电导率、叶绿素含量、脯氨酸和可溶性蛋白,并结合露地生长形态观察综合比较。结果表明‘白柯斯特’综合耐热指数为30.5且夏季露地生长状态良好,具有较强的耐热性,‘北京红’和‘绯扇’耐热性稍弱于‘白柯斯特’,‘蓝斯带’和‘小香槟’的综合耐热指数最低,分别为21和22.5,具有较差的耐热性。实验结果可为月季品种的耐热性筛选提供理论依据和参考。

玉兰品种花色表型数量分类研究

花色是玉兰属植物分类的重要依据,为了更加科学地界定玉兰花色,采用分光测色仪对64个玉兰品种进行数量分类研究。通过聚类分析,结合ISCC-NBS色彩名称表示法,将花色分为6个色系(白色系、黄色系、黄绿色系、粉色系、红色系、紫色系),整理出不同色系表型参数分布范围,能够实现对玉兰花色的定量描述,为品种分类和鉴定提供参考。

淹水胁迫对星花玉兰及其品种光合特性的影响

为探究星花玉兰(Yulania stellata)光合生理特性对淹水胁迫的响应规律,采用双套盆法对星花玉兰及其4个品种进行淹水处理,测定不同淹水时间叶绿素含量、比叶面积、光合参数和叶绿素荧光参数的变化。结果表明:①在淹水胁迫下,各品种叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素变化趋势基本一致,‘皮鲁埃特’和‘菊花’未出现显著性变化,星花玉兰、‘贝蒂’和‘朱迪’呈下降趋势。②各品种的净光合速率(Pn)呈下降趋势,处理组最大净光合速率(P_(nmax))与光饱和点(L_(SP))均显著低于对照组;‘菊花’和‘皮鲁埃特’的暗呼吸速率(R_(d))为处理组高于对照组,而‘贝蒂’、‘朱迪’和星花玉兰的Rd在淹水处理后显著降低,光合产物消耗减少。③各品种星花玉兰的最大光化学量子产量(F_(v)/F_(m))均为下降趋势。‘皮鲁埃特’与‘朱迪’有效光化学量子产量(Φ_(PSⅡ))在淹水胁迫下整体下降幅度较小,分别为8.4%和24.7%;‘菊花’、‘贝蒂’和星花玉兰则下降幅度较大,分别为76.7%、85.7%和64.6%。淹水胁迫影响星花玉兰及其品种光合特性,不同品种有差异,除‘贝蒂’外其余4个星花玉兰品种在处理前7 d时光合作用正常进行,‘皮鲁埃特’具有较强的光合能力和涝害适应能力。研究结果可为筛选适应南方湿涝地区或易积水地区栽植的星花玉兰品种提供理论依据。

星花玉兰及其品种的光响应模型筛选

以星花玉兰及其4个品种为试验材料,使用Li-6400便携式光合仪测定其光响应曲线,采用4种光响应模型(双曲线修正模型、 非直角双曲线模型、 指数模型和直角双曲线模型)分析叶片的光响应过程.结果表明,4种模型对星花玉兰叶片光合作用光响应过程模型拟合效果的优劣顺序为,直角双曲线修正模型>非直角双曲线模型>指数模型>直角双曲线模型.对于星花玉兰及其4个品种而言,直角双曲线修正模型是最佳光响应模型,可使用此模型进行星花玉兰的光响应过程测定.

藤本月季“安吉拉”花芽分化形态结构及内源激素变化研究

以藤本月季“安吉拉”为试验材料,通过石蜡切片、体视显微镜观察及内源激素的测定,研究花芽分化过程的形态结构及内源激素的变化,为花期调控、景观品质的提升及相关育种工作提供基础数据。藤本月季“安吉拉”花芽各部分分化顺序由外向内进行,分为5个时期,共历时30 d,首先是生长锥呈圆锥状突起的形态分化期;扁平生长锥周围出现5个突起,即为萼片原基分化期;萼片原基的内方分化出成轮状的多个花瓣原基,即为花瓣原基分化期;花瓣原基基部从上向下分化出多轮雄蕊原基,即为雄蕊原基分化期;扁平的生长锥顶端突起形成多个雌蕊原基,为雌蕊原基分化期。随花芽分化进程脱落酸(ABA)、细胞分裂素(CTK)浓度变化规律相似,均呈先升高再下降趋势,萼片原基分化期其浓度均显著高于其他时期;生长素(IAA)浓度呈逐渐上升的趋势;赤霉素(GA)浓度呈逐渐下降趋势。随花芽分化进程IAA/GA和IAA/ABA比值呈逐渐上升趋势,CTK/GA和(ABA+CTK)/GA比值在萼片原基分化期显著高于形态分化期。内源激素测定结果表明:ABA、CTK浓度在萼片原基分化期显著升高与花芽分化诱导有关,较低的IAA浓度以及GA浓度的降低有利于藤本月季“安吉拉”的花芽分化;萼片原基分化期CTK/GA和(ABA+CTK)/GA比值升高可能与花芽分化诱导有关,高水平的IAA/ABA和IAA/GA比值可能与花器官原基的进一步发育相关。

藤本月季花瓣形态结构和色素含量相关性分析

【目的】探讨月季花色与花瓣结构及色素含量的相关性及变化规律。【方法】以藤本月季‘安吉拉’为试验材料,将花瓣发育过程分为6个时期,英国皇家园艺协会比色卡测定不同时期花瓣颜色,分光测色仪测量其花色度,徒手切片法、石蜡切片法及扫描电镜法研究花瓣发育过程中形态结构的变化,结合花色苷、类黄酮、类胡萝卜素和叶绿素含量的测定,研究月季花色与花瓣结构及色素含量的相关性及变化规律。【结果】藤本月季‘安吉拉’花瓣不同发育时期花瓣结构及色素含量不同,小蕾期花瓣呈黄绿色,类黄酮、叶绿素和类胡萝卜素含量最高,上表皮细胞和下表皮细胞排列紧密,无明显色素分布,上表皮细胞向外成圆形凸起,下表皮细胞无突起;初开期花瓣深粉色,花色苷含量最高,上表皮、下表皮有较深的色素积累,上表皮细胞向外凸起伸长呈乳突状,下表皮向外形成网状突起,并布满褶皱;凋花期花瓣淡粉色,类黄酮、类胡萝卜素和叶绿素含量最低,花瓣厚度变薄,上表皮、下表皮色素分布均不明显,上表皮细胞萎蔫、细胞体积变小,下表皮的网状突起的高度降低、褶皱减少甚至消失。花瓣黄绿程度与类黄酮、类胡萝卜素和叶绿素类含量呈显著正相关,花瓣红色程度与表皮细胞数目和花色苷含量呈显著正相关。【结论】藤本月季‘安吉拉’花瓣发育过程中花瓣上表皮细胞和下表皮细胞形态、数目变化,色素种类,色素含量和色素分布均与花色变化相关。

淹水胁迫对星花玉兰及其相关品种叶片光合特性的影响

为探讨星花玉兰〔Yulania stellata(Maxim.)N.H.Xia〕及其相关品种‘菊花’(‘Chrysanthemiflora’)和‘贝蒂’(‘Betty’)在梅雨期间叶片的光合响应机制,对淹水胁迫1、3、7和14 d星花玉兰、‘菊花’和‘贝蒂’3年生嫁接苗叶片的净光合速率、气孔导度、胞间CO 2浓度和蒸腾速率进行比较。结果表明:淹水组星花玉兰、‘菊花’和‘贝蒂’叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均低于对照组(正常浇水),并随淹水时间延长逐渐下降,而胞间CO 2浓度则高于对照组,并随淹水时间延长逐渐升高。与对照组相比,淹水胁迫14 d星花玉兰、‘菊花’和‘贝蒂’叶片的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率分别下降了94.6%~100.9%、84.7%~95.6%和80.6%~86.2%,而胞间CO 2浓度升高了74.1%~135.0%。总体来看,淹水胁迫对星花玉兰、‘菊花’和‘贝蒂’的叶片光合特性均有一定的影响,其中,‘贝蒂’受到的影响最小。

淹水胁迫对星花玉兰木质部水分运输的影响

本研究以耐涝性不同的星花玉兰、‘皮鲁埃特’玉兰和‘朱迪’玉兰为材料,通过双套盆法模拟淹水处理,研究淹水胁迫对其木质部水分运输的影响。结果表明:3个品种均为散孔材树种,导管较小,输水阻力较大;导管类型为进化的梯纹导管和孔纹导管,孔纹导管占比为68%~82%,导管穿孔板为梯状穿孔板和单穿孔板并存;纹孔类型为具缘纹孔,均呈椭圆型。淹水胁迫下各品种水分运输均受到显著影响,水力结构参数均显著降低,栓塞程度增加,水分运输安全性均减弱。耐涝性强的‘皮鲁埃特’玉兰,其水力结构参数受涝害影响小,导水率、比导率和导水损失率变化幅度小,水分运输有效性更强,纹孔径向运输能力强。枝条导水率与单孔率和导管聚合度显著相关,导水损失率与管孔平均面积显著相关,其他导管和纹孔数量特征与水力结构参数无相关性。