扁桃不同砧木资源根系解剖结构对干旱胁迫的响应

【目的】研究扁桃6个不同砧木资源当年生实生苗根系解剖结构特征对周期为60 d的中度土壤干旱胁迫的响应,为扁桃砧木抗旱机理的研究提供形态解剖学的依据。【方法】采用水分控制盆栽试验,运用光学显微镜观察,获取根组织解剖结构和木质部解剖结构相关12项指标,分析生物学特性。【结果】大巴旦和石头扁桃的根木栓层、木栓层数、木质部占比以及维管束占比等指标值比其它砧木资源的高(P<0.05),且干旱胁迫之后,其木栓层、木栓层数均增加(P>0.05);主成分分析筛选出主根(D≥5 mm)木栓层厚度、侧根(2<D<4 mm)木栓层厚度、主根木质部占比以及侧根导管直径等4项抗旱性相关指标;从根系解剖结构角度对扁桃不同砧木资源苗期进行抗旱性排序为大巴旦>石头扁桃>苦扁桃>桃巴旦2号>桃巴旦1号>桃。【结论】扁桃本砧资源根系的木质化程度较高,与其他砧木资源相比对干旱胁迫环境具有更好的适应能力。

干旱胁迫对扁桃砧木幼苗叶片结构和根系形态的影响

【目的】通过水分控制盆栽试验,研究扁桃6个不同砧木资源当年生实生苗的叶片解剖结构和根系形态特征对周期为60 d的中度土壤干旱胁迫的响应,旨在筛选出抗旱性强的扁桃砧木资源,为优良抗旱砧木资源的开发与利用提供抗旱材料。【方法】以新疆本地2种桃巴旦资源(SC64、SC28)、3种扁桃资源(SC30、SC3和SC47)和普通桃为试验材料,通过光学显微镜观察和根系扫描处理获取相关指标,并进行生物学统计分析。【结果】中度干旱胁迫下,SC3、SC47和毛桃的叶片厚度、上表皮细胞厚度、叶肉细胞孔隙度和比叶面积(SLA)等结构指标值出现不同程度的减少(P<0.05);同时,干旱胁迫促进其根冠比的增加和根系的生长(P<0.05)。通过主成分分析,选取上表皮细胞厚度、地下生物量、直径大于0.5 mm的细根生物量比重、叶肉细胞紧实度和SLA值这5个代表指标。隶属函数结果表明,抗旱能力排序为SC30>SC47>SC3>SC28>SC64>普通桃。【结论】扁桃资源的抗旱性强于桃巴旦和桃资源,桃巴旦资源处于中等抗旱水平,而普通桃对土壤干旱最敏感,抗旱性较弱。

扁桃砧木试管苗的生根及移栽

对扁桃Hansen砧木试管苗生根的研究表明,1/2MS基本培养基较MS基本培养基诱导生根效果好,附加生长素能明显提高试管苗的生根率,且IBA的生根效果优于IAA、NAA及生长素的组合;在1/2MS+0.5mg/LIBA中进行预暗培养能明显提高扁桃砧木的生根数量和根长度,生根率在85%以上;100mg/LIBA溶液中浸渍嫩梢基部15min,获得了100%的生根率和最佳生根效果;三步移栽炼苗过程中气孔指标及蒸腾强度呈规律性变化,幼苗成活率在70%以上。

NaCl胁迫对扁桃砧木叶片显微结构的影响

采用新疆常用的扁桃砧木石头扁桃和桃扁桃的1年生实生苗为材料,研究了不同浓度NaCl对其叶片显微结构的影响。结果表明:(1)两个砧木在75mmol/LNaCl处理10d和20d后叶片结构没有明显变化。(2)石头扁桃在150mmol/LNaCl处理10d后表现出叶肉极显著加厚;栅栏组织细胞和海绵组织细胞显著变长,同时栅栏组织细胞数目增多排列比较紧密。随着盐浓度的增加和胁迫时间的延长也发生了类似的变化,但是栅栏组织细胞和海面组织细胞形状变的很不规则。(3)桃扁桃在300mmol/LNaCl处理10d后才表现出明显反应,栅栏组织细胞和海绵组织细胞变长,栅栏细胞排列紧密且发达。300mmol/LNaCl处理20d后出现类似的变化,但不显著。不同盐浓度间叶肉厚度变化不显著。综合比较发现石头扁桃对NaCl比较敏感,同样时间的NaCl胁迫后,石头扁桃的叶片在150mmol/LNaCl胁迫下变化极显著,而桃扁桃在300mmol/LNaCl胁迫后变化明显;整个处理过程中桃扁桃的叶片结构变化幅度不及石头扁桃。

扁桃砧木Nemaguard和Lovell的组培快繁

试验对扁桃砧木 Nemaguard 和 Lovell 进 行 组培快繁 ,结果表明: Nemaguard 以 MS+6-BA0.5 mg/L+GA30.2 mg/L 为最佳诱导培养基,Lovell 则以 MS+6-BA2.0 mg/L+GA0.2 mg/L 为最佳诱导培养基,其诱导成活率分别为 73.3 %和 80.0 %。Nemaguard 适宜的增殖培养基为 MS+6-BA1.0mg/L+GA30.1 mg/L+LH100 mg/L,而Lovell 则为 MS+6-BA1.0 mg/L+IAA0.1 mg/L+LH 100 mg/L。经过一月的培养,其增殖倍数为 3.05 和 5.23,茎长大于1 cm的新梢率为57.0 %和55.9 %。生根诱导则以1/2 MS+IBA 0.5 mg/L配合10 d暗培养效果最好,Nemaguard 和 Lovell的生根率可达 80 %和 66.7 %。移栽成活率能达到 70 %以上。

扁桃优良砧木离体快繁

对扁桃优良砧木"Hansen"侧芽进行离体快繁研究,结果表明:外植体取材时间不同,成活率差异明显,以春季芽即将萌动的3月下旬为最佳时间,在MS+6-BA1.0mg/L+GA30.2mg/L培养基上诱导芽萌发,萌发率在75%以上;以MS+6-BA1.5mg/L+IAA0.1mg/L进行芽的增殖培养效果最好;1/2MS+IBA0.5mg/L诱导生根,并给以黑暗预处理可使生根率达85%以上,每株生根数量多,根系质量好;采用分步炼苗移栽,提高了小苗成活率,有利于小苗后期生长。

水分胁迫对扁桃砧木叶片脯氨酸、可溶性蛋白质、质膜透性、相对含水量的影响

在温室试验条件下，以盆栽3年生扁桃主要砧木毛桃和石头扁桃为试材，设置4个水平土壤含水量处理，分别为100％，80％，60％和40％，水分胁迫处理7，14，21d后取叶样，并测定脯氨酸、可溶性蛋白质、质膜透性、相对含水量的变化。研究结果表明：随着水分胁迫的加剧，两种砧木叶片的脯氨酸含量迅速增加，随着胁迫时间的延长，脯氨酸积累幅度降低。石头扁桃和毛桃叶片的可溶性蛋白质的含量随水分胁迫的加剧而增多，随着胁迫时间的延长，可溶性蛋白质含量有所下降，在第21天时，石头扁桃叶片中的可溶性蛋白的含量趋于一致。两种砧木叶片的质膜透性随着水分胁迫的加剧而增加，随着水分胁迫时间的延长，增加更为迅速。随水分胁迫程度的加强，两种砧木叶片的相对含水量降低，但随胁迫时间的延长，相对含水量变化不明显。过量水分供应对扁桃的生理作用产生不良影响，3年生扁桃砧木对土壤水分的要求是田间持水量的60％～80％；石头扁桃的抗旱性比毛桃强。

扁桃砧木试管苗不定根发生发育的解剖学观察

以扁桃砧木品种‘Nemaguard’试管嫩茎为试材,在生根培养基上诱导生根,同时对其试管苗不定根发生发育过程进行了研究.结果表明:试管嫩茎不定根的发育过程可分为3个时期:形成层细胞分裂期,不定根原基形成期,不定根的分化形成期.扁桃砧木不定根根原基起源于形成层与射线交接处,根的发生与愈伤组织的形成没有直接关系。

利用正交试验对扁桃砧木组织培养的研究

利用正交试验方法研究了激素 6 BA、IAA、GA3和蔗糖 4个因子对扁桃 (AmygdaluscommunisL .)砧木试管苗丛生芽生长的影响 ,并筛选出扁桃砧木组织培养的优化培养基 .结果表明 :激素浓度 6 BA 1 5mg/L、IAA 0 2mg/L、GA 30mg/L和蔗糖 30mg/L为最优组合 ;从极差分析可知 ,4个因子的重要性依次为 :6 BA、GA3、蔗糖和IAA .

扁桃砧木Nemaguard和Lovell试管苗生根培养研究

扁桃砧木Nemaguard和Lovell试管苗诱导生根培养的研究结果表明,以1/2 MS+0.5 mg/L IBA培养基的诱导效果最好,试管苗生根率最高。在诱导生根初期进行黑暗处理能明显提高生根率,以暗培养10 d处理最好。添加1 g/L AC可以提高生根率,但AC浓度继续升高时生根率下降。用100 mg/L IBA溶液浸泡基部对试管苗嫩稍生根诱导效果明显,但生根细弱,根条数较少。将嫩梢先在1/2 MS+1.0 mg/L IBA培养基中培养6 d后,再转接到1/2 MS培养基中,可以促进生根。

水分胁迫对扁桃砧木干物质和叶绿素含量的影响

以新疆常用的扁桃砧木石头扁桃和毛桃的1年生实生苗为材料,设置土壤相对含水量分别为田间最大持水量的100%、80%、60%、40%和20%5个处理,研究了不同水分胁迫条件对其干物质和叶绿素含量的影响。水分胁迫处理第10、20、30天后取样,测定其叶绿素含量;在水分胁迫处理第30天取样测定其干物质含量。结果表明:2个供试品种对水分胁迫的反应一致。在土壤相对含水量为80%时,总干物质含量和叶质量比最高,土壤相对含水量较多或较少都会减少干物质的积累,石头扁桃总干物质含量和叶质量比的下降幅度大于毛桃。根质量比和根冠比在土壤相对含水量为80%时最低,随着水分胁迫程度的加剧,根质量比和根冠比升高,石头扁桃的升高幅度大于毛桃。在土壤相对含水量为80%时叶绿素a和叶绿素(a+b)的含量最高,随着胁迫程度的加剧和时间的延长,叶绿素a和叶绿素(a+b)的含量降低,石头扁桃的降低幅度大于毛桃。

NaCl胁迫对扁桃砧木可溶性蛋白质和脯氨酸含量的影响

利用3种扁桃砧木,进行不同浓度盐胁迫处理。结果表明:石头扁桃叶片可溶性蛋白质含量在NaCl胁迫下5,10,20d后随盐浓度的增大先升高后下降,但盐胁迫20d后比其他处理区下降幅度大。脯氨酸含量各处理区随盐浓度的增大而升高,盐胁迫5d和10d后浓度为350mmol/L时达到最大值,20d后各处理区出现大幅度下降趋势,而且盐浓度为350mmol/L处理区的植株因高盐浓度,处理时间长而死亡。桃扁桃叶片可溶性蛋白质含量在盐处理5d和10d后随盐浓度的增大先升高后下降,在300mmol/L时达到最大值,20d后随盐浓度的增加有明显下降。这说明桃扁桃受到一定的盐胁迫时间后才表现出反应。脯氨酸含量均随盐浓度的增大而迅速升高,在盐胁迫5,10,20d后均在浓度为350mmol/L时达到最大值。毛桃叶片可溶性蛋白质含量在10d和20d后各处理区都出现下降趋势。但20d后各处理区的变化趋势比较平缓,差异变化不太明显。脯氨酸含量均在浓度为350mmol/L时达到最大值,而且每个处理区积累的脯氨酸含量比其它两个砧木的pro含量高。5,10,20d的含量分别比对照提高了18.64倍、9.16倍和18.10倍。这就说明蛋白质达到平衡时,脯氨酸急剧上升。通过本研究初步判断毛桃具有较强的抗盐能力。

盐胁迫对扁桃砧木营养器官离子吸收的影响

温室条件下,用NaCl和Na2SO4处理石头扁桃、桃扁桃和毛桃,处理浓度为0,75,150,300和350 mmol/L,处理10,20 d分别取叶、根和茎,测定各器官中离子吸收与分布变化规律。研究结果表明,盐胁迫下,3种砧木根、茎、叶中Na+,Cl-,SO42-含量及Na+/K+比均随盐浓度的增加和处理时间的延长而增加,K+含量变化规律不稳定,但桃扁桃根、茎和叶片中K+略高于其他两个品种;石头扁桃根、茎、叶片中Na+/K+比值高于其它两个品种,桃扁桃中Na+/K+比值最低。桃扁桃根部Na+,Cl-和SO42-含量高于石头扁桃和毛桃,而叶片和茎中Na+,Cl-和SO42-含量却低于石头扁桃和毛桃。桃扁桃根部能够积累较多的Na+,阻止和减少了Na+向地上部的运输,从而减轻了Na2SO4对它的伤害,进而表明了桃扁桃耐盐能力较强。

盐胁迫对扁桃砧木叶片SOD、POD和CAT活性的影响

以温室盆栽的3种扁桃砧木为材料,研究了不同浓度的NaCl、Na2SO4和不同胁迫时间对其叶片活性氧代谢变化的影响。结果表明:NaCl和Na2SO4胁迫下,石头扁桃、桃扁桃和毛桃叶片中POD、CAT活性均随盐浓度的增加而升高,而随着盐胁迫时间的延长其活性有所下降,但都高于对照。SOD活性均随盐浓度的增加先升高后下降,而且后期下降幅度很大。与NaCl胁迫相比,Na2SO4胁迫下这3种砧木叶片中POD、CAT和 SOD活性低。从2种盐胁迫下POD、CAT和SOD活性变化规律初步判断这3种砧木的抗盐能力强弱为桃扁桃 >毛桃>石头扁桃。