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外源Ca~(2+)处理下杨树扦插苗光合同化物的分配格局
作 者: 王雷
导 师: 尹增芳
学 校: 南京林业大学
专 业: 植物学
关键词: 南林895杨 外源Ca2+ 稳定同位素 同化物再分配格局 累积效应
分类号: S792.11
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
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内容摘要
本论文以南林895扦插苗为试验材料,采用形态指标检测、生理生化测定、稳定同位素分析等技术,研究了外源Ca2+处理下南林895杨扦插苗的营养生长状况,探讨了外源Ca2+对南林895杨扦插苗光合同化物分配格局的响应,结果表明:1.外源Ca2+能够促进南林895杨扦插苗的营养生长。喷施外源Ca2+后,扦插苗的株高、地径、生物量均优于对照,其中以200mg/L浓度水平的Ca2+处理效果最好;2、20mg/L Ca2+对扦插苗的促进效应不明显,300mg/L Ca2+浓度对扦插苗的促进效应相对较弱。2.外源Ca2+可以改善南林895杨扦插苗光合作用效率。不同浓度Ca2+处理下扦插苗净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、细胞间CO2浓度(Ci)均呈现先升高后下降的趋势。随着Ca2+浓度的升高,20mg/L Ca2+处理下Ci值最大;但Pn、Tr、Gs在200mg/L Ca2+处理下才达到最大值,与对照差异性显著。3.外源Ca2+可以提高南林895杨扦插苗叶绿素、可溶性蛋白质的含量。较高浓度的Ca2+(100~300mg/L)对植株的影响作用较大,在处理20d前,以200mg/L Ca2+处理效果最佳;25d后以100mg/L Ca2+处理效果最好。4.外源Ca2+可以调控南林895杨扦插苗可溶性糖含量及其糖代谢相关酶活性的动态变化。“源”器官可溶性糖含量及代谢相关酶活性高于“库”器官,推测外源Ca2+提高了南林895杨扦插苗“库”(茎)的强度,促进其光合同化物由“源”(叶)向“库”中转运。5.外源Ca2+影响南林895杨扦插苗营养器官对稳定同位素碳、氮的富集能力。随着Ca2+浓度的升高,δ13C、δ15N值均呈现逐渐上升然后缓慢下降的趋势。δ13C、δ15N值在植株中的分布遵从“库”器官大于“源”器官的规律。6.外源Ca2+对南林895杨扦插苗生长的促进作用具有一定的累积效应。低浓度Ca2+随着时间的延长而作用效果加强,而高浓度Ca2+随着生长期的延长其作用效果逐渐减弱。
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全文目录
致谢 3-4 摘要 4-5 Abstract 5-10 第一章 文献综述 10-29 1 Ca~(2+)在植物生长发育中的调节作用 10-15 1.1 Ca~(2+)在植物营养生长中的作用 10-11 1.1.1 钙与植物营养生长的关系 10-11 1.1.2 Ca~(2+)在植物生长过程中的信号转导作用 11 1.2 Ca~(2+)在植物生殖生长中的作用 11-13 1.2.1 Ca~(2+)促进花粉管的萌发和伸长 11-12 1.2.2 Ca~(2+)在果实生长发育过程中的调节作用 12-13 1.3 逆境胁迫下Ca~(2+)对植物生长的调节作用 13-15 1.3.1 Ca~(2+)对非生物胁迫因素的响应 13-14 1.3.2 Ca~(2+)对生物胁迫因素的响应 14-15 2 植物光合同化物的转运与分配 15-23 2.1 光合同化物的转运及其源库间的关系 15-17 2.1.1 源库关系及其分配特性 15-16 2.1.2 同化物的分配格局 16-17 2.2 光合同化物的转运途径 17-18 2.3 制约光合同化物分配格局的因素 18-20 2.3.1 制约光合同化物分配格局的内在因素 18-19 2.3.2 制约光合同化物分配格局的外在因素 19-20 2.4 蔗糖代谢相关酶在光合同化物转运中的作用 20-23 2.4.1 蔗糖合成酶(SS) 20-21 2.4.2 蔗糖磷酸合成酶(SPS) 21-22 2.4.3 蔗糖转化酶(Inv) 22-23 3 稳定性同位素技术简介 23-28 3.1 稳定碳同位素技术在农林生产中的应用 25-27 3.1.1 稳定碳同位素组成及其特性 25 3.1.2 稳定碳同位素技术在农林生产中的应用 25-27 3.2 稳定氮同位素技术在农林生产中的应用 27-28 3.2.1 稳定氮同位素组成及其特性 27 3.2.2 稳定氮同位素技术在农林生产中的应用 27-28 4 本项研究的目的和意义 28-29 第二章 外源Ca~(2+)对南林895 杨扦插苗光合作用的影响 29-41 1 材料与方法 29-30 1.1 试验材料 29 1.2 外源Ca~(2+)叶面累积喷施处理 29 1.3 取样 29 1.4 指标测定 29-30 1.4.1 光合指标的测定 29-30 1.4.2 叶绿素含量的测定 30 1.4.3 可溶性蛋白含量的测定 30 1.4.4 株高、地径的测定 30 1.5 数据处理 30 2 结果与分析 30-38 2.1 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗叶片光合作用指标的变化 30-32 2.2 外源Ca~(2+)作用下南林895 杨扦插苗叶片中叶绿素含量的变化 32-33 2.3 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗可溶性蛋白含量的变化 33-35 2.3.1 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗叶片中可溶性蛋白含量的变化 33-35 2.3.2 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗茎中可溶性蛋白含量的变化 35 2.4 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗生长的变化 35-38 3 讨论 38-41 3.1 外源Ca~(2+)对南林895 杨扦插苗光合参数的响应 38-39 3.2 外源Ca~(2+)对南林895 杨扦插苗叶绿素含量变化的影响 39 3.3 外源Ca~(2+)处理与南林895 杨扦插苗蛋白质含量变化的关系 39-40 3.4 外源Ca~(2+)处理与南林895 杨扦插苗生长状况的相关性 40-41 第三章 南林895 杨扦插苗源库间可溶性糖含量及其糖代谢相关酶活性对外源Ca~(2+)的响应 41-59 1 材料与方法 41-43 1.1 试验材料 41 1.2 外源Ca~(2+)叶面累积喷施处理 41 1.3 取样 41 1.4 指标测定 41-43 1.4.1 可溶性糖含量的测定 41-42 1.4.2 糖相关酶活性的测定 42-43 1.5 数据处理 43 2 结果与分析 43-56 2.1 不同浓度外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗可溶性糖含量的变化 43-48 2.1.1 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗不同时期可溶性总糖含量的变化 43-44 2.1.2 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗蔗糖含量的变化 44-45 2.1.3 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗果糖含量的变化 45-48 2.2 不同浓度外源Ca~(2+)处理下对南林895 杨扦插苗糖相关酶活性的动态变化 48-54 2.2.1 外源Ca~(2+)处理下对南林895 杨扦插苗酸性转化酶(AI)活性的动态变化 48-51 2.2.2 外源Ca~(2+)处理下对南林895 杨扦插苗中性转化酶(NI)活性的动态变化 51-52 2.2.3 外源Ca~(2+)处理下对南林895 杨扦插苗蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的动态变化 52-53 2.2.4 外源Ca~(2+)处理下对南林895 杨扦插苗蔗糖合成酶(SS)活性的动态变化 53-54 2.3 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗叶片和茎中可溶性糖含量与糖代谢相关酶的相关性 54-56 2.3.1 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗叶片中可溶性糖含量与糖相关酶的相关性 54 2.3.2 外源Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗茎中可溶性糖含量与糖相关酶的相关性 54-56 4 讨论 56-59 4.1 南林895 杨扦插苗“源”“库”间可溶性糖含量对外源Ca~(2+)的响应 56-57 4.2 南林895 杨扦插苗“源”“库”间蔗糖代谢相关酶的活性对外源Ca~(2+)的响应 57-59 第四章 外源Ca~(2+)对南林895 杨扦插苗生长的累积效应 59-68 1 材料与方法 59-60 1.1 试验材料 59 1.2 外源Ca~(2+)叶面累积喷施处理 59-60 1.3 指标测定 60 1.3.1 株高、地径的测定 60 1.3.2 生物量的测定 60 1.3.3 δ~(13)C 及~(15)N 值测定 60 1.4 数据处理 60 2 结果与分析 60-65 2.1 外源累积喷施Ca~(2+)后南林895 杨扦插苗形态的动态变化 60-62 2.1.1 不同浓度Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗株高的动态变化 60-61 2.1.2 不同浓度Ca~(2+)处理下南林895 杨扦插苗地径的动态变化 61-62 2.2 外源累积喷施Ca~(2+)后南林895 杨扦插苗生物量的动态变化 62-63 2.3 外源Ca~(2+)作用下南林895 杨扦插苗δ13C、δ15N 值的动态变化 63-65 2.4 外源Ca~(2+)作用下δ13C、δ15N 值与南林895 杨扦插苗株高、地径、生物量的相关性 65 3 讨论 65-68 3.1 累积喷施外源Ca~(2+)对南林895 杨扦插苗生长的促进效应 65-66 3.2 稳定同位素δ13C 的动态分布对外源Ca~(2+)作用的响应 66 3.3 稳定同位素δ15N 的动态分布对外源Ca~(2+)作用的响应 66-68 第五章 小结与展望 68-70 1 小结 68-69 2 展望 69-70 2.1 本论文的创新点 69 2.2 前景展望 69-70 参考文献 70-80 详细摘要 80-83
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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 阔叶乔木 > 杨
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