胡枝子幼苗对干旱胁迫的生理响应

doi:10.12190/j.issn.2096-1197.2022.02.07

北方农业学报 ›› 2022, Vol. 50 ›› Issue (2): 53-60.doi: 10.12190/j.issn.2096-1197.2022.02.07

胡枝子幼苗对干旱胁迫的生理响应

曾继娟^1,2, 朱强^1,2, 岑晓斐³, 李双喜⁴

1.宁夏林业研究院股份有限公司,宁夏银川 750004;
2.种苗生物工程国家重点实验室,宁夏银川 750004;
3.宁夏大学,宁夏银川 750004;
4.宁夏西胡生态科技有限公司,宁夏泾源 756400

收稿日期:2022-02-28 出版日期:2022-04-20 发布日期:2022-06-20
通讯作者: 朱强（1980—）,男,副研究员,硕士,主要从事植物资源收集与开发利用的研究工作。
作者简介:曾继娟（1990—）,女,助理研究员,硕士,主要从事植物资源收集与抗逆生理的研究工作。
基金资助:
宁夏回族自治区固原市科技计划项目（2018ZWYQ0056）

The physiological response of Lespedeza bicolor seedlings under drought stress

ZENG Jijuan^1,2, ZHU Qiang^1,2, CEN Xiaofei³, LI Shuangxi⁴

1. Ningxia Forestry Research Institute Co.,Ltd.,Yinchuan 750004,China;
2. State Key Laboratory of Seedling Bioengineering,Yinchuan 750004,China;
3. Ningxia University,Yinchuan 750004,China;
4. Ningxia Xihu Ecological Technology Co.,Ltd.,Jingyuan 756400,China

Received:2022-02-28 Online:2022-04-20 Published:2022-06-20

摘要/Abstract

摘要： 【目的】探讨干旱胁迫下胡枝子幼苗的抗旱性。【方法】以2年生胡枝子幼苗为试验材料,设置对照（CK,田间持水量75%~80%）,轻度干旱（T1,田间持水量60%~65%）,中度干旱（T2,田间持水量45%~50%）,重度干旱（T3,田间持水量30%~35%）4个处理,分析胡枝子幼苗在干旱胁迫条件下的生长特性、光合特性和生理变化。【结果】随着干旱胁迫的加重,胡枝子幼苗的新梢长、新梢粗、叶片数及脯氨酸含量均表现出先升高后下降的趋势,在中度干旱下达到峰值;叶绿素、丙二醛、可溶性蛋白含量及过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）活性变化幅度较大,且在轻度干旱下达到峰值,过氧化物酶（POD）活性呈下降趋势,且T2与T3处理差异不显著（P>0.05）。同时,胡枝子幼苗的净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）和气孔导度（G_s）均随着干旱胁迫的加剧直线下降。轻度干旱时,胞间CO₂浓度（C_i）变化趋势与P_n相反;重度干旱时,C_i变化趋势与P_n相同。【结论】胡枝子幼苗能够抵御中度干旱胁迫,轻度干旱是胡枝子幼苗生长的最佳条件。

关键词: 胡枝子幼苗, 干旱胁迫, 光合特性, 生理响应

Abstract: 【Objective】To explore the drought resistance of Lespedeza bicolor seedlings under drought stress.【Methods】The growth characteristics,photosynthetic characteristics,and physiological changes of Lespedeza bicolor seedlings under drought stress were studied using 2-year-old seedlings as experimental materials. Four treatments were set up：control（CK,field water capacity 75%-80%）,mild drought（T1,field water capacity 60%-65%）,moderate drought（T2,field water capacity 45%-50%）,and severe drought（T3,field water capacity 30%-35%）.【Results】Lespedeza bicolor newly emerged shoot length,shoot diameter,leaf number,and proline content increased first,then reduced as drought stress increased,peaking in moderate drought. Chlorophyll,malondialdehyde,soluble protein,and catalase（CAT）and superoxide dismutase（SOD）activity all varied dramatically,peaking in mild drought. Peroxidase（POD）activity had decreasing trend. Between T2 and T3,there was no significant difference（P>0.05）. The net photosynthetic rate（P_n）,transpiration rate（T_r）,and stomatal conductance（G_s）of Lespedeza bicolor all reduced linearly as drought stress increased. Intercellular CO₂ concentration（C_i）changed in the opposite direction as P_n under mild drought and followed the same changing pattern as P_n during severe drought.【Conclusion】Lespedeza bicolor seedlings could withstand moderate drought stress. Mild drought is the ideal environment for seedling growth.

Key words: Lespedeza bicolor seedlings, Drought stress, Photosynthetic characteristics, Physiological response

中图分类号:

S541.5

曾继娟, 朱强, 岑晓斐, 李双喜. 胡枝子幼苗对干旱胁迫的生理响应[J]. 北方农业学报, 2022, 50(2): 53-60.

ZENG Jijuan, ZHU Qiang, CEN Xiaofei, LI Shuangxi. The physiological response of Lespedeza bicolor seedlings under drought stress[J]. Journal of Northern Agriculture, 2022, 50(2): 53-60.

参考文献

[1] 党宏忠,赵雨森,陈祥伟.甘肃省高原山地树种的抗旱性研究[J].中国水土保持科学,2003,1(3):21-25.
[2] 杜青林. 中国草业可持续发展战略[M].北京:中国农业出版社,2006.
[3] 赛胜宝. 内蒙古北部荒漠草原带的严重荒漠化及其治理[J].干旱区资源与环境,2001,15(4):34-39.
[4] 后有丽,苏世平,李毅,等.外源脱落酸对红砂叶片渗透调节物质含量及抗氧化酶活性的影响[J].草业科学,2020,37(2):245-255.
[5] 王志泰,马瑞,马彦军,等.利用隶属函数法分析胡枝子抗旱性[J].干旱区资源与环境,2013,27(9):119-123.
[6] 何季. 荒漠植物白刺对模拟增雨的生理生态响应及适应策略[D].北京:中国林业科学研究院,2015.
[7] 赵国靖,徐伟洲,郭亚力,等.达乌里胡枝子根系形态特征对土壤水分变化的响应[J].应用与环境生物学报,2014,20(3):484-490.
[8] NIARI K N,NAJAPHY A.Physiological and biochemical responses of durum wheat under mild terminal drought stress[J].Cellular and Molecular Biology,2018,64(4):59-63.
[9] 赵丽英,邓西平,山仑.活性氧清除系统对干旱胁迫的响应机制[J].西北植物学报,2005,25(2):413-418.
[10] 周伟伟,王雁,杜静.干旱胁迫对景天属植物生理生化特性的影响[J].林业科学研究,2009,22(6):829-834.
[11] 刘祖祺,张石城.植物抗性生理学[M].北京:中国农业出版社,1994.
[12] 吕亮雪,应朝阳,刘国道,等.干旱胁迫对多年生落花生生长及溶质累积的影响[J].草业科学,2006,23(4):46-49.
[13] 丁武蓉,干友民,郭旭生,等.甲酸对二色胡枝子青贮品质的影响[J].草地学报,2008,16(1):81-84.
[14] 闫伟红,徐柱,师文贵,等.胡枝子属植物40个野生居群种子蛋白谱带多样性研究[J].草业科学,2007,24(5):58-63.
[15] 佟莉蓉,倪顺刚,周亚楠,等.不同种衣剂配方对达乌里胡枝子种子发芽和幼苗生长的影响[J].草业学报,2021,30(2):124-134.
[16] 孙启忠,玉柱,徐丽君,等.尖叶胡枝子和达乌里胡枝子地上生物量累积研究[J].干旱区研究,2008,25(1):82-89.
[17] 陈吉,王京,高志娟,等.黄土丘陵区白羊草与达乌里胡枝子混播草地土壤呼吸日变化特征[J].草业科学,2015,32(1):19-27.
[18] 李杰. 几种胡枝子属(Lespedeza Michx)植物生态解剖学研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2006.
[19] 田宏,王志勇,张鹤山,等.胡枝子属植物花叶器官形态结构研究[J].西南农业学报,2020,33(10):2357-2363.
[20] 曾继娟,朱强,白建国,等.胡枝子饲用营养价值分析[J].中国草食动物科学,2021,41(2):79-81.
[21] 李鑫,张会慧,张秀丽,等.不同光环境下兴安胡枝子叶片光合和叶绿素荧光参数的光响应特点[J].草业科学,2016,33(4):706-712.
[22] 高俊凤. 植物生理学实验指导[M].北京:高等教育出版社,2006.
[23] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.
[24] 岳学军,全东平,洪添胜,等.柑橘叶片叶绿素含量高光谱无损检测模型[J].农业工程学报,2015,31(1):294-302.
[25] 郭相平,张烈君,王琴,等.拔节孕穗期水分胁迫对水稻生理特性的影响[J].干旱地区农业研究,2006,24(2):125-129.
[26] 蔡丽平,吴鹏飞,侯晓龙,等.干旱胁迫对水土保持先锋植物类芦光合特性的影响[J].水土保持学报,2011,25(6):237-241.
[27] 黄振英,董学军,蒋高明,等.沙柳光合作用和蒸腾作用日动态变化的初步研究[J].西北植物学报,2002(4):93-99.
[28] 马玉坤,贾永芳,马静芳,等.不同砧木对红地球葡萄光合日变化的影响[J].江苏农业学报,2012,28(3):638-642.
[29] 周文才,巢军,孙颖,等.不同钙果品系引种试验[J].南方林业科学,2017,45(1):14-16.
[30] 周朝彬,宋于洋,王炳举,等.干旱胁迫对胡杨光合和叶绿素荧光参数的影响[J].西北林学院学报,2009,24(4):5-9.
[31] 李雪梅,何兴元,张利红,等.紫外辐射对菜豆不同叶位叶片光合及保护酶活性的影响[J].生态学杂志,2006,25(5):517-520.
[32] 刘红云,梁宗锁,刘淑明,等.持续干旱及复水对杜仲幼苗保护酶活性和渗透调节物质的影响[J].西北林学院学报,2007,22(3):55-59.
[33] 孙存华,李扬,贺鸿雁,等.藜对干旱胁迫的生理生化反应[J].生态学报,2005,25(10):2556-2561.
[34] 罗婷,裴艳辉.乳油木幼苗对不同水分胁迫强度的生理响应[J].西部林业科学,2020,49(6):21-27.
[35] 潘昕,李吉跃,苏艳,等.干旱胁迫对华南地区三种苗木膜脂过氧化及保护酶活性的影响[J].广东林业科技,2012,28(1):13-18.
[36] 佟莉蓉,王娟,张亚妮,等.不同种衣剂配方对达乌里胡枝子幼苗生长和生理特性的影响[J].草地学报,2020,28(3):844-851.
[37] 周宜君,冯金朝,马文文,等.植物抗逆分子机制研究进展[J].中央民族大学学报(自然科学版),2006,15(2):169-176.

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The physiological response of Lespedeza bicolor seedlings under drought stress

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[1]	胡玉璐, 冯慧, 任江陵, 刘宇涵, 刘思辰, 乔治军, 曹晓宁. PEG模拟干旱胁迫对不同糜子品种萌发的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(6): 18-27.
[2]	马英慧, 马英智, 马英杰. AM真菌与氮交互作用对高粱根系侵染率及光合特性的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(5): 31-39.
[3]	李保成, 康文钦, 任永峰, 张德健, 李娟, 张向前, 赵志媛, 韩云飞, 张乐, 伞薪潼. 干旱对不同马铃薯品种生长和产量的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(5): 40-50.
[4]	吴遥, 高日平, 蔡琳琳, 黄哲帆, 陈翛, 门靖宇, 赵沛义, 潘志华. 苗前补灌对内蒙古黄土高原旱作区谷子生长及光合特性的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(5): 51-61.
[5]	赵丽, 范铭元, 谢广明, 陆靖英, 张琪, 孙孝静, 郭虹霞, 邓妍, 王创云. 旱地不同春玉米品种光合特性、干物质积累及产量分析[J]. 北方农业学报, 2023, 51(4): 11-19.
[6]	李瑞, 梁鸡保, 白伟, 冯佰利, 漆栋良. 轮作对旱地谷豆光合特性、产量及效益的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(2): 56-64.
[7]	刘万鹏, 朱琳, 李悦煊, 李志勇, 郭茂伟, 孙娟娟, 李鸿雁. 种植密度对扁蓿豆生产性能和光合特性的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(2): 65-73.
[8]	殷建军, 郭庆瑞, 郭凤琴, 张小娟, 王力. 宽窄行种植对青贮玉米光合特性、产量和品质的影响[J]. 北方农业学报, 2023, 51(1): 16-21.
[9]	魏鹏超, 曹镇宇, 杨忠仁, 张凤兰, 韩旭, 周岩. 盐和干旱胁迫对沙葱种子萌发的影响[J]. 北方农业学报, 2022, 50(6): 10-16.
[10]	白健慧, 王育青. 外源精胺对碱胁迫下燕麦光合特性的影响[J]. 北方农业学报, 2022, 50(3): 9-16.
[11]	谢锐, 董琦, 任永峰, 侯智惠, 慕宗杰, 张向前, 路战远, 赵小庆. 油莎豆不同生育时期叶片光合特性变化规律分析[J]. 北方农业学报, 2021, 49(6): 51-57.
[12]	董琦, 方静, 侯智惠, 任永峰, 王建国, 慕宗杰, 耿志勇, 赵小庆, 路战远. 播种期密度耦合对油莎豆光合特性的影响[J]. 北方农业学报, 2021, 49(5): 32-40.
[13]	韩平安, 孙瑞芬, 唐宽刚, 常悦, 梁亚晖, 聂利珍, 吴新荣, 李晓东. SBPase基因超表达对烟草生长的影响[J]. 北方农业学报, 2021, 49(4): 62-69.
[14]	于治广, 闫洁, 米俊珍, 赵宝平, 吕品, 张茹, 武俊英, 刘景辉. 水旱条件对不同燕麦品种光合特性和同化物积累的影响[J]. 北方农业学报, 2021, 49(3): 22-28.
[15]	叶君, 于美玲, 曹梦龙, 崔国惠, 王小兵, 吴晓华, 张海斌, 赵轩微, 李元清, 李娟, 路战远, 耿志勇. 水分亏缺条件下褪黑素对春小麦光合特性及产量性状的影响[J]. 北方农业学报, 2021, 49(2): 24-30.