深水脅迫下荷花生理和組織形態(tài)研究.pdf

1、荷花(Nelumbo nucifera Gaertn)是我國十大傳統(tǒng)名花之一，具有很高的觀賞價(jià)值及經(jīng)濟(jì)價(jià)值，在花卉生產(chǎn)中占有重要地位。我國夏季多雨，正值荷花盛花期，經(jīng)常發(fā)生洪澇災(zāi)害，水位的增長對荷花的生長造成不可逆的傷害。淹水不僅會影響荷花的生長，還會影響開花、授粉及果實(shí)的發(fā)育，對經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量造成很大影響。目前大多數(shù)荷花品種只能種植于淺水區(qū)，深水區(qū)嚴(yán)重制約了荷花的廣泛栽培和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，所以開展荷花耐深水品種篩選具有重要意義。研究荷花在深水脅

2、迫下的生長發(fā)育、生理代謝和細(xì)胞水平的變化，以探索荷花對深水脅迫的響應(yīng)規(guī)律和適應(yīng)機(jī)制，這將有利于推動荷花耐深水種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育。本文的研究內(nèi)容和主要結(jié)論如下:
　　1.以20個荷花品種為試驗(yàn)材料，利用盆栽沉水，逐步增加水深處理過程荷花表型變化，將深水脅迫指數(shù)劃分為7個等級;采用葉色、葉形態(tài)、葉柄高度、葉柄粗度、成活率5個外觀形態(tài)指標(biāo)，進(jìn)行定量分級，制定等級得分標(biāo)準(zhǔn)，然后以各指標(biāo)的得分總和對耐深水性進(jìn)行綜合評價(jià)，建立評價(jià)體系。對2

3、0個荷花品種耐深水性鑒定，結(jié)果表明，耐深水荷花以1.2m水深為宜;荷花對水深要求差異較大，大部分品種屬于不耐深水品種(1.2m);初步篩選出2個耐深水性強(qiáng)的荷花品種‘臺城拂翠’和‘秦淮花燈’、2個極不耐深水性的荷花品種‘貴妃醉酒’和‘紅飛天’。
　　2.以‘臺城拂翠’和‘貴妃醉酒’為試驗(yàn)材料，測定了‘貴妃醉酒’和‘臺城拂翠’兩個荷花品種在不同水深處理下的形態(tài)指標(biāo)和生理指標(biāo)。結(jié)果顯示，兩個荷花品種在正常生長情況下，葉片的形態(tài)和生理變

4、化均無明顯差異;但是，在不同水深處理下，‘臺城拂翠’葉柄高度顯著高于‘貴妃醉酒’;葉片葉綠素a、b、a+b含量總體呈先上升后下降的趨勢，‘臺城拂翠’變化幅度大于‘貴妃醉酒’;葉片相對電導(dǎo)率、MDA含量隨著處理時間增加逐漸上升，‘臺城拂翠’增加幅度明顯小于‘貴妃醉酒’;‘臺城拂翠’葉片可溶性糖含量隨著處理時間增加下降幅度明顯小于‘貴妃醉酒’;葉片可溶性蛋白含量總體沒有顯著差異;‘臺城拂翠’葉片SOD、POD活性隨著處理時間增加上升幅度明顯

5、高于‘貴妃醉酒’。表明‘臺城拂翠’比‘貴妃醉酒’具有更加完整的耐深水生理生化機(jī)制，更能適應(yīng)深水脅迫。
　　3.以‘臺城拂翠’和‘貴妃醉酒’為試驗(yàn)材料，測定了‘貴妃醉酒’和‘臺城拂翠’兩個荷花品種在不同水深處理下的形態(tài)指標(biāo)，并對葉柄頂端的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行石蠟切片觀察。結(jié)果顯示，兩個荷花品種在正常生長情況下，葉柄的形態(tài)指標(biāo)和組織結(jié)構(gòu)無明顯差異;但是，在不同水深處理下，‘貴妃醉酒’葉柄高度、細(xì)胞長度和生長速率均明顯低于‘臺城拂翠’。此外，在

6、深水脅迫下，兩個荷花品種均表現(xiàn)出細(xì)胞伸長，屬于“逃逸型”生長。
　　4.以‘臺城拂翠’為試驗(yàn)材料，測定了耐深水荷花品種‘臺城拂翠’葉片在不同水深處理下的生理指標(biāo)，并對葉柄頂端的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行石蠟切片和電鏡觀察。結(jié)果顯示，深水處理下，葉柄頂端乙烯水平先上升后下降。葉柄從頂端開始生長，先伸長后細(xì)胞壁加厚，葉柄頂端維管束周圍會形成很多小型的通氣腔。與之相比，CK中無明顯變化。以上結(jié)果說明，‘臺城拂翠’通過葉柄頂端乙烯積累促進(jìn)細(xì)胞伸長和通氣