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本文第一部分用盆栽法研究了三个桑树品种育711、湖桑32号、琼46在干旱胁迫条件下的生理变化及抗旱能力。设置了5个水分梯度(土壤相对含水量75%、65%、55%、45%、30%),对干旱胁迫条件下叶片水分情况、可溶性物质、光合作用、叶绿素等生理指标进行了测定和分析,探讨了三个品种的生理变化和抗旱性的关系。结果表明:
(1)在干旱胁迫条件下叶片相对含水量随干旱胁迫的加重呈下降趋势。萎蔫之前,三个桑树品种叶片相对含水量降低幅度由大到小依次为育711、湖桑32号、琼46,萎蔫时叶片相对含水量差别不大。
(2)三个品种桑树叶片质膜透性都随着干旱胁迫的加重而增大, 但增加的速率和幅度不同,育711增加幅度平缓,湖桑32号次之,琼46变化最大。
(3)随干旱胁迫的加重,不同品种桑树不同叶位光合速率都降低,但降低幅度、趋势不同,其中育711萎蔫之前降低幅度较小,萎蔫后直线下降,湖桑32号由于测定时天气原因导致它的光合速率值明显低于育711和琼46,且降幅也较小;琼46在土壤相对含水量为65%降低幅度较大,之后变化幅度不明显。蒸腾速率、气孔导度的关系密切,变化趋势也具有相似性,正常生长时,三个品种间存在显著差异,干旱胁迫时都呈现降低趋势。
(4)三个品种桑树均有一定的渗透调节和维持膨压能力,但品种间存在差异。
其中育711和湖桑32号在不同程度土壤相对含水量条件下脯氨酸、可溶性糖含量一直呈上升趋势;而琼46在萎蔫之前上升,萎蔫后又降了下来。可溶性蛋白的变化稍有不同,萎蔫之前育711和湖桑32号呈上升趋势,萎蔫后反而下降了;琼46则一直呈现上升趋势。
(5)正常生长情况下三个桑树品种间叶绿素含量存在差异,其中湖桑32号最高1.443mg/g,育711、琼46次之,分别为1.243、1.2 mg/g。在不同程度干旱胁迫条件下,育711叶绿素含量下降平缓;而湖桑32号、琼46下降较快,且两者变化趋势几乎平行。
综合以上结果,三个桑树品种抗旱能力由强到弱依次为育711、湖桑32号、琼46。
本文第二部分以丰驰桑种子为材料,研究了不同浓度(0、1、2.5、5、7.5、10g/100mL)的聚乙二醇-6000(PEG-6000)模拟干旱处理对桑树种子发芽和桑苗生理的影响。结果表明用1%PEG处理,种子的平均发芽速度、发芽率和发芽势较对照高,其他处理随胁迫强度的增加呈现明显下降趋势(均低于对照)。10%PEG处理的种子在试验开始5天后仍未萌发。随胁迫加重脯氨酸含量先降低后升高;而可溶性蛋白和可溶性糖含量随胁迫加重呈上升趋势。