【摘 要】
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观赏葫芦作为山东聊城“地域文化旅游新名片”,种植面积达1.1万余亩,年产值4亿多元,在城镇园林建设中发挥了越来越大的作用。本文主要研究了NaCl胁迫及芸苔素、外源NO供体硝普钠对观赏葫芦‘亚腰葫芦’的光合作用、荧光特性、生长指标、渗透调节物质、抗氧化酶活性、次级代谢物等生理指标的影响。主要从光合作用、荧光特性的方面研究,揭示NaCl胁迫对光化学反应中心的作用机制,分析芸苔素、硝普钠对观赏葫芦NaC
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观赏葫芦作为山东聊城“地域文化旅游新名片”,种植面积达1.1万余亩,年产值4亿多元,在城镇园林建设中发挥了越来越大的作用。本文主要研究了NaCl胁迫及芸苔素、外源NO供体硝普钠对观赏葫芦‘亚腰葫芦’的光合作用、荧光特性、生长指标、渗透调节物质、抗氧化酶活性、次级代谢物等生理指标的影响。主要从光合作用、荧光特性的方面研究,揭示NaCl胁迫对光化学反应中心的作用机制,分析芸苔素、硝普钠对观赏葫芦NaCl胁迫的缓解作用。探索NaCl胁迫环境下芸苔素、硝普钠的最佳施用浓度,为观赏葫芦大田生产种植中抗性的提高和品质的提升提供一定的参考和指导。主要结论有:1、研究了NaCl胁迫对葫芦光合作用、荧光特性及生长指标的影响。试验发现随着NaCl溶液浓度和处理天数的增加,胁迫增强,葫芦的株高、鲜重、干重下降明显,叶绿素含量减少。净光合速率(Pn)、蒸腾速率(E)、气孔导度(Gs)、最大荧光(Fm)、最大光合效率(Fv/Fm)、光化学性能指数(PI abs)、电子传递速率(psi(Eo))在120 mmol/L的NaCl处理7 d时比CK降低了73.60%、52.19%、59.24%、9.55%、6.97%、64.80%、30.21%。胞间CO2浓度(Ci)、初始荧光(Fo)、热耗散能量(DIo/RC)则提高了34.00%、11.83%、66.53%。NaCl胁迫下,葫芦叶片荧光强度下降,荧光诱导动力学(O-J-I-P)曲线变得平缓,不同胁迫浓度及处理时间下,出现了不同程度的O点上升、J点上升、P点下降的现象。2、研究了芸苔素、硝普钠的叶面喷施对NaCl胁迫下葫芦的光合荧光参数及生长指标的影响。芸苔素、硝普钠提高了NaCl胁迫下葫芦叶片的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度,增加了光合作用的气孔交换,削弱了气孔限制,促进了光合反应中心PSII活性,增强了对光能的捕获、吸收与传递,提高了叶片的光化学性能指数。此外,芸苔素、硝普钠提高了葫芦的株高与干鲜重,促进了叶绿素含量的升高,为光合反应保障了物质基础的稳定,促进了根系根长(Len)、表面积(SA)、体积(Vol)及根尖数(NTips)的增加。通过光合荧光参数的相关性分析,Pn、E、Gs、Fm、Fv/Fm、PI abs、psi(Eo)等7个参数之间为正相关,Fo、DIo/RC等2个参数之间为正相关,两组参数之间为负相关。3、研究了芸苔素、硝普钠对NaCl胁迫下葫芦渗透调节物质、抗氧化酶活性、次级代谢产物的影响。本试验通过NaCl胁迫下芸苔素、硝普钠处理对葫芦光合作用、荧光特性及部分生长生理指标的影响作为胁迫缓解的切入点来进行研究,得出芸苔素最适浓度为0.208μmol/L,硝普钠最适浓度为0.1 mmol/L。两种植物生长调节剂提高了葫芦叶片的可溶性糖含量,降低了游离脯氨酸含量,促进了超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、过氧化氢酶(CAT)活性,降低了丙二醛(MDA)积累,维持了细胞膨压,改善了细胞与环境的渗透调节,抑制了膜脂过氧化。NaCl胁迫下酚类化合物、黄酮类化合物、木质素等含量上升,芸苔素、硝普钠使其含量更进一步上升,增强了抗氧化物酶活性,消除了活性氧(ROS)的伤害,提高了葫芦在NaCl胁迫下的抗性。此外,酚类、黄酮类化合物等次级代谢产物具有较高的药用价值和功效,NaCl胁迫下芸苔素、硝普钠的处理提高了葫芦的药用化学成分含量。
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