石菖蒲形态和生理生化特性对干旱胁迫的响应

Response of Morphological and Physiological-biochemical Characteristics of Acorus tatarinowii Schott Under Drought Stress

摘要:

[目的]本研究旨在探究干旱胁迫对石菖蒲生长及生理生化特性的影响,筛选出石菖蒲关键抗旱指标,以期为石菖蒲干旱胁迫响应分子机制研究和规范化种植水分管理提供理论依据。[方法]采用10%、20%、30%和40%聚乙二醇(PEG6000)模拟干旱胁迫处理石菖蒲,研究不同干旱胁迫浓度和时长对三年生石菖蒲外观形态、叶片相对含水量(LRWC)、相对电导率(REL)以及光合色素、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(PRO)含量积累、超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响,并进行主成分分析(PCA)。[结果]10%和20%浓度处理对石菖蒲的伤害不显著；随着干旱强度和时长增加,整体变化趋势为LRWC降低,REL、MDA、SS、PRO上升,SOD活性先升高后降低,SP先升高后降低再升高；叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和类胡萝卜素(Car)随着干旱强度增加而升高,随着干旱时长增加而降低。相关性分析和主成分分析表明,可溶性糖、脯氨酸、相对电导率、类胡萝卜素和SOD5个指标可作为石菖蒲抗旱性的评价指标。[结论]石菖蒲能抵御10%和20%PEG-6000溶液浓度引起的轻度干旱损伤,且主要通过增加渗透调节物质、光合色素和抗氧化酶来提高干旱适应性。

Abstract: