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酸雨对油菜的胁迫机理及外源抗坏血酸的缓解效应研究

作　者: 曹春信
导　师: 江海东
学　校: 南京农业大学
专　业: 作物栽培学与耕作学
关键词: 油菜 酸雨胁迫 产量 外源抗坏血酸
分类号: S565.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


油菜是我国重要的经济作物,也是唯一的冬季油料作物,主要生长时期是酸雨发生较严重的季节,遭受酸雨危害的频率较高。酸雨对农作物产量和品质形成的影响已越来越受到人们的关注,研究重点也逐渐由前期转入中后期。本研究以甘蓝型油菜秦优9号(B. napus cv. Qinyou 9)为材料,通过盆栽试验研究了不同酸度模拟酸雨对油菜花期生理特性、产量和矿质营养代谢的影响及内在机理,以及外源抗坏血酸对油菜酸雨胁迫的缓解效应及调控机理,为油菜的抗酸雨栽培提供理论依据和技术支持。试验结果表明：1.当模拟酸雨pH>4.0时,在一定程度上刺激了油菜的生长,植株的生物量、叶绿素含量、光合生理特性和产量构成因素等指标均略高于对照(pH 6.0)或与对照相当,但差异不显著。随着模拟酸雨酸度的增强,植株的生物量、叶绿素含量、光合生理特性、抗氧化酶活性和非酶抗氧化剂含量等生理指标显著下降,且随酸度增强下降幅度增大,丙二醛含量和相对电导率显著增加,膜脂过氧化加剧,最终导致单株角果数、每角粒数、粒重和单株产量等指标逐渐下降。但不同产量构成因素对酸雨敏感性不同,单株角果数、每角粒数随酸雨酸度的增强而显著下降,而粒重受酸雨影响不显著。2.当模拟酸雨pH>4.0时,地上部器官中矿质元素N、P、K、Na、Ca、Mg含量、积累量和收获指数均略高于对照(pH 6.0)或与对照相当,但差异不显著。随模拟酸雨酸度的增大,矿质元素含量、积累量和收获指数均显著下降。成熟期矿质元素积累量的下降幅度籽粒明显高于茎杆和角果皮,但K、Na、Ca、Mg含量的下降幅度籽粒与茎杆和角果皮相当,N、P含量的下降幅度籽粒要明显小于茎杆和角果皮。3.pH 3.0模拟酸雨明显抑制了油菜的生长,使植株的生物量、叶绿素含量、光合生理特性和产量构成因素等显著下降,丙二醛含量显著增加。一定浓度的外源抗坏血酸预处理,增强了油菜对酸雨胁迫的抵抗力,植株的生物量、叶绿素含量、光合生理特性、非酶抗氧化剂含量等指标较仅酸雨处理显著增加,丙二醛含量显著下降,单株角果数、每角粒数和产量等显著增加。但随着外源抗坏血酸喷施浓度的进一步升高,缓解效应下降,以4.0 mmo1·L-1的效果最佳。

全文目录


摘要  7-8ABSTRACT  8-10第一章 文献综述  10-22  1 酸雨研究概况  10-11  2 酸雨对植物的影响  11-14    2.1 酸雨对植物种子萌发和幼苗生长的影响  11    2.2 酸雨对植物器官的影响  11-12      2.2.1 酸雨对植物细胞器的影响  11      2.2.2 酸雨对组织结构的影响  11      2.2.3 酸雨对植物花器官生长的影响  11-12    2.3 酸雨对植物抗氧化系统的影响  12    2.4 酸雨对植物主要代谢过程的影响  12-13      2.4.1 酸雨对植物光合呼吸代谢的影响  12-13      2.4.2 酸雨对植物氮代谢的影响  13      2.4.3 酸雨对植物矿质代谢的影响  13    2.5 酸雨对植物产量品质的影响  13-14  3 外源调节剂在缓解植物酸雨胁迫上的应用进展  14-15    3.1 钙硅调节剂  14    3.2 有机调节剂  14    3.3 稀土调节剂  14-15  4 外源抗坏血酸的应用进展  15  5 本文研究目的及意义  15-16  参考文献  16-22第二章 模拟酸雨对油菜花期生理特性和产量的影响  22-32  1 材料与方法  23-24    1.1 试验材料  23    1.2 模拟酸雨配置  23    1.3 试验设计  23-24    1.4 测定项目与方法  24    1.5 数据处理  24  2 结果与分析  24-28    2.1 模拟酸雨对油菜花期植株生物量的影响  24-25    2.2 模拟酸雨对油菜花期叶片叶绿素含量和光合生理特性的影响  25-26    2.3 模拟酸雨对油菜花期叶片抗氧化酶活性的影响  26    2.4 模拟酸雨对油菜花期叶片可溶性糖和可溶性蛋白质含量的影响  26-27    2.5 模拟酸雨对油菜花期叶片抗坏血酸和谷胱甘肽含量的影响  27    2.6 模拟酸雨对油菜花期叶片丙二醛含量和相对电导率的影响  27-28    2.7 模拟酸雨对油菜产量及产量构成因素的影响  28  3 讨论  28-29  参考文献  29-32第三章 模拟酸雨对油菜地上部器官中矿质元素吸收和分配的影响  32-44  1 材料与方法  33    1.1 试验材料  33    1.2 模拟酸雨配置  33    1.3 试验设计  33    1.4 测定项目与方法  33    1.5 数据处理  33  2 结果与分析  33-41    2.1 模拟酸雨对油菜花期和成熟期地上部器官中N吸收和分配的影响  33-35    2.2 模拟酸雨对油菜花期和成熟期地上部器官中P吸收和分配的影响  35-36    2.3 模拟酸雨对油菜花期和成熟期地上部器官中K吸收和分配的影响  36-37    2.4 模拟酸雨对油菜花期和成熟期地上部器官中Na吸收和分配的影响  37-39    2.5 模拟酸雨对油菜花期和成熟期地上部器官中Ca吸收和分配的影响  39-40    2.6 模拟酸雨对油菜花期和成熟期地上部器官中Mg吸收和分配的影响  40-41  3 讨论  41-42  参考文献  42-44第四章 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下油菜的缓解效应  44-54  1 材料与方法  45-46    1.1 试验材料和试剂  45    1.2 模拟酸雨配置  45    1.3 试验设计  45-46    1.4 测定项目与方法  46    1.5 数据处理  46  2 结果与分析  46-50    2.1 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下油菜不同生育时期生物量、产量和收获指数的影响  46-47    2.2 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下油菜花期叶片叶绿素含量和光合生理参数的影响  47-48    2.3 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下油菜花期叶片类胡萝卜素、AsA和GSH含量的影响  48-49    2.4 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下油菜花期叶片丙二醛和可溶性糖含量的影响  49    2.5 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下油菜产量构成因子的影响  49-50  3 讨论  50-51  参考文献  51-54第五章 综合讨论与结论  54-60  1 讨论  54-57    1.1 酸雨胁迫效应  54-56      1.1.1 酸雨对植物叶绿素和光合作用的影响  54      1.1.2 酸雨对植物抗氧化系统的影响  54-55      1.1.3 酸雨对矿质营养代谢的影响  55      1.1.4 酸雨对植物生长和产量的影响  55-56    1.2 外源抗坏血酸缓解效应  56-57      1.2.1 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下叶绿素和光合作用的影响  56      1.2.2 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下膜系统的影响  56-57      1.2.3 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下非酶系统(AsA、GSH)的影响  57      1.2.4 外源抗坏血酸对酸雨胁迫下产量和产量构成因素的影响  57  2 结论  57-58  参考文献  58-60致谢  60-62攻读学位期间发表的学术论文  62

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 油料作物 > 油菜籽（芸薹）
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