不同砧木黄瓜嫁接苗对温度胁迫的生理响应及其抗性评价

以4种砧木和‘春秋王2号’( Cucumis sativus ‘Chunqiuwang No.2’)黄瓜为嫁接试材,在人工气候箱内对嫁接苗和自根苗进行了连续3 d的低温(昼12 ℃/夜5 ℃)、高温(昼42 ℃/夜35 ℃)和常温(昼25 ℃/夜18 ℃)3组处理,分析温度胁迫对嫁接苗和自根苗的伤害指数、光合特性和抗氧化系统的影响,明确不同砧木嫁接苗对低温和高温抗性机制的异同,为黄瓜设施栽培生产中不同季节选择嫁接砧木提供依据。结果表明:(1)低温胁迫下,黑籽南瓜( Cucurbita ficifolia Bouché)砧嫁接苗冷害指数最低,其次为日本南瓜( Cucurbita moschata )砧嫁接苗,两者的相对叶绿素含量、净光合速率( P n)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和可溶性蛋白含量比常温对照增加较多,且两者丙二醛(MDA)含量较低。(2)高温胁迫下,‘五叶香’丝瓜( Luffa cylindrica ‘Wuyexiang’)砧嫁接苗热害指数最低,同时叶绿素含量、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和可溶性蛋白含量均相对较高,MDA含量最低;‘甬砧8号’( Cucurbita maxima×Cucurbita moschata ‘Yongzhen No.8’)白籽南瓜砧和日本南瓜砧嫁接苗热害指数也较低,且SOD、CAT和APX活性较高。(3)不同嫁接组合的抗性综合评价结果显示,黑籽南瓜砧嫁接苗的耐寒性最强,丝瓜砧嫁接苗的耐热性最强,日本南瓜砧嫁接苗和‘甬砧8号’砧嫁接苗对高温和低温均具有一定的耐受性。研究发现,黑籽南瓜砧等嫁接组合可以通过维持光合性能,提高抗氧化酶活性,增加渗透调节物质含量来缓解高低温度胁迫造成的过氧化伤害,从而表现出对高低温胁迫的较强抵抗力。

17个菊花品种幼苗的耐镉性评价

采用营养液培养法研究了200μmol·L^-1Cd胁迫20 d后17个菊花〔Dendranthema morifolium（Ramat.）Tzvel.〕品种幼苗的外观形态及7个生长指标（包括株高、根长、茎叶鲜质量、根鲜质量、茎叶干质量、根干质量和叶片相对电导率）的变化,并据此比较各指标胁迫指数的差异;基于8个耐镉指标（包括单株叶片受害率以及7个生长指标的胁迫指数）,采用主成分分析、隶属函数值分析、综合得分分析和WPGMA聚类分析方法对这些品种的耐镉性进行综合评价。结果显示：Cd胁迫条件下各品种幼苗均表现出生长缓慢、植株矮小、叶片萎蔫黄化、根系生长不良等受害症状。不同品种的受害程度差异较大;各品种单株叶片受害率为3.00%~85.05%,其中品种‘钟山黄英’单株叶片受害率最低;各品种株高、根长、茎叶鲜质量、根鲜质量、茎叶干质量、根干质量和叶片相对电导率的胁迫指数分别为65.72%~92.86%、27.45%~87.84%、29.25%~76.54%、38.10%~77.93%、51.42%~88.23%、40.48%~79.95%和140.98%~268.79%,其中,品种‘钟山金葵’和‘钟山黄英’的受害程度均较轻。主成分分析结果表明：第1主成分贡献率为81.089%,其中8个耐镉指标的载荷均较高,说明这些指标可基本反映菊花的耐镉性。各品种8个耐镉指标的综合得分和隶属函数值差异较大,其中品种‘钟山金葵’和‘钟山黄英’的隶属函数值和综合得分均较高,其耐镉性分别排在第1和第2位。WPGMA聚类分析将17个菊花品种分为4组,其中,品种‘钟山金葵’单独聚为Ⅰ组,品种‘钟山金山’、‘钟山红枫’、‘钟山樱桂’、‘钟山紫莲’和‘钟山丹桂’聚为Ⅱ组,品种‘钟山黄英’、‘钟山紫桂’和‘钟山金玉’聚为Ⅲ组,其余8个品种聚为Ⅳ组,分别属于高耐镉型、镉敏感型、耐镉型和低耐镉型。通过综合分析,认为品种‘钟山金葵’、‘钟山黄英’、‘钟山紫桂’和‘钟山金玉’的耐镉性较强,可用于Cd污染土壤的植物修复。

不同质量浓度多效唑对碗莲品种‘火花’生长和叶片部分生理指标的影响

研究了不同质量浓度(0~50 mg·L^(-1))多效唑对碗莲(Nelumbo nucifera Gaertn.)品种‘火花’(‘Huohua’)生长的影响及多效唑处理过程中叶片部分生理指标的变化,并进行了隶属函数值分析和相关性分析。结果表明:质量浓度10~50 mg·L^(-1)多效唑处理抑制碗莲品种‘火花’生长。随着多效唑质量浓度提高,立叶数、立叶长、立叶宽、立叶高、花径、花高和开花总数总体上呈逐渐降低的趋势,且总体上与对照组(质量浓度0 mg·L^(-1)多效唑)差异显著。随着处理时间延长,质量浓度10~50 mg·L^(-1)多效唑处理组叶片中丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性和多酚氧化酶(PPO)活性的变化趋势各异;质量浓度10~50 mg·L^(-1)多效唑处理组叶片中可溶性蛋白质含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性,以及质量浓度10、20和30 mg·L^(-1)多效唑处理组叶片中过氧化氢酶(CAT)活性总体上呈先升高后降低的变化趋势,而质量浓度40和50 mg·L^(-1)多效唑处理组叶片中CAT活性则呈逐渐降低的变化趋势。相关性分析结果表明:碗莲品种‘火花’生长指标的隶属函数值间以及叶片中可溶性蛋白质含量和POD活性的隶属函数值与生长指标的隶属函数值间的相关性总体在0.05或0.01水平上显著。研究结果显示:质量浓度10、20和30 mg·L^(-1)多效唑处理可有效控制碗莲品种‘火花’生长,提高其观赏性;且其生长指标以及叶片中可溶性蛋白质含量和POD活性可以作为判断碗莲品种‘火花’矮化效果的可靠、简易指标。