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科罗拉多云杉种下3类群抗逆性研究
作 者: 李磊
导 师: 穆立蔷
学 校: 东北林业大学
专 业: 森林植物资源学
关键词: 科罗拉多云杉 水分胁迫 重金属胁迫 汽车尾气胁迫 低温胁迫
分类号: S791.18
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 42次
引 用: 1次
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内容摘要
科罗拉多蓝云杉和科罗拉多雾兰、科罗拉多凯巴分别为科罗拉多云杉的变种和栽培品种,具有较高的观赏价值和生态价值,以这3种植物作为研究对象,推进园林事业发展,并且为国内生物多样化增进一步。本论文研究科罗拉多云杉种下3类群在水分胁迫、重金属胁迫、汽车尾气胁迫及低温胁迫下的抗性能力。通过测定水分胁迫下各项水分参数特征及生理生化指标的变化,分析3种云杉在各指标变化中所受到的影响,并通过抗旱性评价得出3种云杉的抗性大小。选择3种植物必需元素,但过量时会对植物产生胁迫的Cu、Cr、Zn作为重金属胁迫的施加对象,测定重金属胁迫下酶活性变化、吸收重金属的含量、富集系数及生长量,分析各指标变化中3种云杉的生长状况,并通过抗性评价得出抗性大小。将NO2浓度代表汽车尾气浓度,确定尾气胁迫的处理梯度分别为0.3、0.4、0.5、0.6mg·m-3,开顶式熏气室内处理苗木,测得生理指标及抗性指标。应用间接鉴定法分析植物低温胁迫下的抗性,将植物的叶子取下,低温处理24h,处理温度分别为-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃,测定生理指标和抗性指标。对Rowc0的研究得知,3种云杉的Rowc0值均在80%以下,它们的渗透调节不是由细胞壁特性决定的,是通过细胞体积减小来适应水分胁迫环境;对3种云杉的耐旱性作出评价,雾兰的忍耐水分胁迫能力最强,蓝云杉最弱,凯巴居二者之间;3种云杉在重金属胁迫下的抗性分别为:对Cu的胁迫忍耐能力大小为:雾兰>凯巴>蓝云杉;对Cr的忍耐大小为:凯巴>蓝云杉>雾兰;对Zn的忍耐能力由大到小为:凯巴>蓝云杉>雾兰;汽车尾气胁迫下,3种云杉的叶绿素含量和叶绿素a/b变化不大,细胞膜透性和POD活性均有较大幅度的变化;3种云杉的抗尾气胁迫能力的大小为:蓝云杉>凯巴>雾兰;针叶植物可以通过减少水分蒸发等方式增加可溶性糖含量,从而增强对低温的抵抗能力;低温胁迫下,3种云杉的抗性大小为:雾兰>凯巴>蓝云杉;雾兰较适合寒冷干旱的环境,凯巴适合重金属污染的工厂、矿区等环境,蓝云杉适合城市街道的绿植。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-8 1 绪论 8-15 1.1 课题背景 8 1.2 研究综述 8-14 1.2.1 科罗拉多云杉研究现状 8-10 1.2.2 水分胁迫中适应能力的研究 10-11 1.2.3 重金属胁迫条件下抗性的研究 11-12 1.2.4 汽车尾气胁迫条件下抗性的研究 12-13 1.2.5 低温胁迫条件下抗性的研究 13-14 1.3 本研究的目的和意义 14-15 2 材料和方法 15-22 2.1 试验材料 15 2.2 试验地概况 15 2.3 实验方法 15-21 2.3.1 苗木的处理方法 15-16 2.3.2 水分胁迫下抗性的测定方法 16-18 2.3.3 重金属胁迫下抗性的测定方法 18-20 2.3.4 汽车尾气胁迫下抗性的测定方法 20 2.3.5 低温胁迫下抗性的测定方法 20-21 2.4 数据处理 21-22 3 结果和分析 22-41 3.1 水分胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性的分析 22-28 3.1.1 水分胁迫对束缚水含量和水分饱和亏缺的影响 22-23 3.1.2 初始质壁分离时的相对含水量Rwc~0和相对渗透水含量Rowc~0 23 3.1.3 充分膨胀时的渗透势Ψ_π~(100)和膨压为0时的渗透势Ψ_π~0 23-24 3.1.4 水分胁迫对最大弹性模量ε_(max)的影响 24-25 3.1.5 干旱条件下游离脯氨酸(Pro)和可溶性糖含量的分析 25-26 3.1.6 干旱条件下丙二醛(MDA)含量和细胞膜透性的分析 26-28 3.1.7 耐旱性评价 28 3.2 重金属胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性能力的分析 28-35 3.2.1 重金属胁迫下科罗拉多云杉种下3类群酶活性的分析 29-31 3.2.2 科罗拉多云杉种下3类群对重金属的富集能力分析 31-34 3.2.3 重金属胁迫对科罗拉多云杉种下3类群生长量的影响 34-35 3.2.4 重金属胁迫下的抗性评价 35 3.3 汽车尾气胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性能力的分析 35-38 3.3.1 汽车尾气胁迫下叶绿素含量的分析 35-36 3.3.2 汽车尾气胁迫下细胞膜透性的分析 36-37 3.3.3 汽车尾气胁迫下过氧化物酶活性(POD)的分析 37 3.3.4 汽车尾气胁迫下抗性评价 37-38 3.4 低温胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性能力的分析 38-41 3.4.1 低温胁迫下可溶性糖含量的分析 38-39 3.4.2 低温胁迫下细胞膜透性的分析 39 3.4.3 低温胁迫下过氧化物歧化酶(SOD)活性的分析 39-40 3.4.4 低温胁迫下抗性评价 40-41 4 讨论 41-44 4.1 水分胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性分析 41 4.2 重金属胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性分析 41-42 4.3 汽车尾气胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性分析 42 4.4 低温胁迫下科罗拉多云杉种下3类群抗性分析 42-44 结论 44-45 参考文献 45-50 附录 50-53 攻读学位期间发表的学术论文 53-54 致谢 54-55
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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 针叶树类 > 云杉
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