两个鸢尾品种抗逆生理特性的研究
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摘要
近些年来，随着我国社会经济的不断发展，人们对环境的要求越来越高，对园林植物材料也提出了更高的要求。园林植物的应用，除了绿化美化效果外，还要兼顾生态和生物多样性。我国素有世界园林之母的美誉，拥有极为丰富多彩的园林植物资源。为了科学选择适应干旱和盐碱地条件的园林植物，科研人员对抗逆性强的植物的生理特性进行系统而深入地研究十分必要。
鸢尾属是鸢尾科多年生草本，具块状宿根或匍匐状根茎，或具鳞茎，为世界著名的宿根花卉之一。在我国主要分布于西南、西北及东北的干旱和半干旱地区。鸢尾不仅是一种重要的园林植物，而且由于它具有抗旱、耐盐碱等特性，又是一种具有重要生态和遗传价值的植物材料。
本文通过测定两种鸢尾植株在不同浓度胁迫下的一些生理反应，比较两种鸢尾的抗旱性和抗盐性。为鸢尾在我国西南、西北及东北等干旱和盐碱地园林应用提供理论依据。研究内容分为两部分：
一、利用聚乙二醇(PEG-6000)以5％、10％、20％、30％四个浓度，将德国鸢尾8#(Iris germanica 'white and blue')和蓝蝴蝶(Iris tectorum)植株进行浸根处理作为模拟土壤干旱胁迫。测定时间分别为处理6天和12天。测定结果表明：德国鸢尾8#叶片的质膜相对透性低于蓝蝴蝶。前者的SOD活性和渗透调节物质脯氨酸与可溶性蛋白质含量高于后者。SOD活性和MDA含量之间呈明显的负相关。
研究证实了德国鸢尾8#与蓝蝴蝶相比，前者具有较强的抗旱能力，其较小的质膜透性和MDA含量，较高的SOD活性和脯氨酸与可溶性蛋白质含量是德国鸢尾五个重要的抗旱生理特性。
二、用NaCl配成0.3％、0.6％、0.9％三个不同浓度的盐溶液对德国鸢尾8#和蓝蝴蝶植株进行根际盐胁迫，处理时间为4天和8天。测定结果表明：两种鸢尾受盐胁迫后，随着NaCl浓度提高和胁迫时间延长，叶片的质膜相对透性增大，而蓝蝴蝶的膜透性增大的程度比德国鸢尾更为明显。MDA含量也是蓝蝴蝶高于德国鸢尾8#。说明了在盐胁迫下德国鸢尾8#叶片质膜受损伤的程度较轻。
在盐胁迫下，德国鸢尾8#叶内保护酶SOD活性和渗透调节物质脯氨酸含量都显著高于蓝蝴蝶。
研究证实了德国鸢尾8#具有较强的抗盐能力，其较小的质膜透性和MDA含量，较高的SOD活性和脯氨酸含量是德国鸢尾四个重要的抗盐生理特性。
从本研究表明，对两种鸢尾在干旱和盐胁迫下，表现出有相同和不相同的生理反应。
相同点是抗性较强的德国莺尾8#叶片质膜的伤害程度较轻，即相对透性和丙二醛MDA
含量都较小。5 OD活性较强，脯氨酸含量高。抗早品种在干早胁迫下还表现产生较多的
胁迫蛋白，不抗旱品种表现出可溶性糖含量增加，而在盐胁迫下，这两种莺尾的这些生理
反应都表现不明显。
通过实验证明了德国莺尾8#与蓝蝴蝶相比具有明显的抗旱与抗盐生理特性。
Studies On Drought resistance and Salt resistance in Iris L.
Iris germanica 8# ( 'white and blue ') and Iris tectorum (one-year old seedlings) have been used for this research. The studies contained two parts. Part I . water stress and drought resistance, part II. salt stress and salinity resistance.
Part I. Water stress and drought resistance
Iris germanica 8# and /. tectorum were treated with different concentration of osmotic stress solutions (PEG 6000) 5%, 10%, 20% and 30%. The determination had been done after the treatment on 6 days and 12 days. The results showed that the relative permeability of plasma membrane of /. germanica 8# was lower than 7. tectorum, the activity of SOD and osmotic adjustment substances proline and soluble protein contents of /. germanica 8# were much higher than 7. tectorum. There was an obvious inverse correlation between SOD activity and MDA content on 12 days treatment.
This research confirms that 7. germanica 8# has higher ability for drought resistance. The lower permeability and the lower MDA content, the higher SOD activity, the higher proline and soluble protein content are five important physiological properties for drought resistance in Iris L.
Part II. Salt stress and salinity resistance
7. germanica 8# and 7. tectorum were treated with different concentration of NaCl solutions: 0.3%, 0.6% and 0.9%. The determination had been done after the treatment on 4 days and 8 days. The results showed that the relative permeability of plasma membrane and the MDA content of 7. germanica 8# were lower than 7. tectorum. The SOD activity and proline content of 7. germanica 8# were much higher than 7. tectorum.
This research confirms that 7. germanica 8# has higher ability for salt resistance. The lower permeability and the lower MDA content, the higher SOD activity and the higher proline content are four important physiological properties for salt resistance in 7m L.
鸢尾属是鸢尾科多年生草本，具块状宿根或匍匐状根茎，或具鳞茎，为世界著名的宿根花卉之一。在我国主要分布于西南、西北及东北的干旱和半干旱地区。鸢尾不仅是一种重要的园林植物，而且由于它具有抗旱、耐盐碱等特性，又是一种具有重要生态和遗传价值的植物材料。
本文通过测定两种鸢尾植株在不同浓度胁迫下的一些生理反应，比较两种鸢尾的抗旱性和抗盐性。为鸢尾在我国西南、西北及东北等干旱和盐碱地园林应用提供理论依据。研究内容分为两部分：
一、利用聚乙二醇(PEG-6000)以5％、10％、20％、30％四个浓度，将德国鸢尾8#(Iris germanica 'white and blue')和蓝蝴蝶(Iris tectorum)植株进行浸根处理作为模拟土壤干旱胁迫。测定时间分别为处理6天和12天。测定结果表明：德国鸢尾8#叶片的质膜相对透性低于蓝蝴蝶。前者的SOD活性和渗透调节物质脯氨酸与可溶性蛋白质含量高于后者。SOD活性和MDA含量之间呈明显的负相关。
研究证实了德国鸢尾8#与蓝蝴蝶相比，前者具有较强的抗旱能力，其较小的质膜透性和MDA含量，较高的SOD活性和脯氨酸与可溶性蛋白质含量是德国鸢尾五个重要的抗旱生理特性。
二、用NaCl配成0.3％、0.6％、0.9％三个不同浓度的盐溶液对德国鸢尾8#和蓝蝴蝶植株进行根际盐胁迫，处理时间为4天和8天。测定结果表明：两种鸢尾受盐胁迫后，随着NaCl浓度提高和胁迫时间延长，叶片的质膜相对透性增大，而蓝蝴蝶的膜透性增大的程度比德国鸢尾更为明显。MDA含量也是蓝蝴蝶高于德国鸢尾8#。说明了在盐胁迫下德国鸢尾8#叶片质膜受损伤的程度较轻。
在盐胁迫下，德国鸢尾8#叶内保护酶SOD活性和渗透调节物质脯氨酸含量都显著高于蓝蝴蝶。
研究证实了德国鸢尾8#具有较强的抗盐能力，其较小的质膜透性和MDA含量，较高的SOD活性和脯氨酸含量是德国鸢尾四个重要的抗盐生理特性。
从本研究表明，对两种鸢尾在干旱和盐胁迫下，表现出有相同和不相同的生理反应。
相同点是抗性较强的德国莺尾8#叶片质膜的伤害程度较轻，即相对透性和丙二醛MDA
含量都较小。5 OD活性较强，脯氨酸含量高。抗早品种在干早胁迫下还表现产生较多的
胁迫蛋白，不抗旱品种表现出可溶性糖含量增加，而在盐胁迫下，这两种莺尾的这些生理
反应都表现不明显。
通过实验证明了德国莺尾8#与蓝蝴蝶相比具有明显的抗旱与抗盐生理特性。
Studies On Drought resistance and Salt resistance in Iris L.
Iris germanica 8# ( 'white and blue ') and Iris tectorum (one-year old seedlings) have been used for this research. The studies contained two parts. Part I . water stress and drought resistance, part II. salt stress and salinity resistance.
Part I. Water stress and drought resistance
Iris germanica 8# and /. tectorum were treated with different concentration of osmotic stress solutions (PEG 6000) 5%, 10%, 20% and 30%. The determination had been done after the treatment on 6 days and 12 days. The results showed that the relative permeability of plasma membrane of /. germanica 8# was lower than 7. tectorum, the activity of SOD and osmotic adjustment substances proline and soluble protein contents of /. germanica 8# were much higher than 7. tectorum. There was an obvious inverse correlation between SOD activity and MDA content on 12 days treatment.
This research confirms that 7. germanica 8# has higher ability for drought resistance. The lower permeability and the lower MDA content, the higher SOD activity, the higher proline and soluble protein content are five important physiological properties for drought resistance in Iris L.
Part II. Salt stress and salinity resistance
7. germanica 8# and 7. tectorum were treated with different concentration of NaCl solutions: 0.3%, 0.6% and 0.9%. The determination had been done after the treatment on 4 days and 8 days. The results showed that the relative permeability of plasma membrane and the MDA content of 7. germanica 8# were lower than 7. tectorum. The SOD activity and proline content of 7. germanica 8# were much higher than 7. tectorum.
This research confirms that 7. germanica 8# has higher ability for salt resistance. The lower permeability and the lower MDA content, the higher SOD activity and the higher proline content are four important physiological properties for salt resistance in 7m L.
引文
1、郭翎，鸢尾(中国名花丛书)，上海科学技术出版社，2000
2、费砚良、张金政主编，宿根花卉，中国林业出版社，1999
3、韦三立、李丽虹译，球根花卉(英国皇家园艺学会)，中国林业出版社，2000
4、中国植物志第十六卷第一分册，中国农业出版社，1985
5、北京林业大学园林系，花卉学，中国林业出版社，1990
6、金波、车惠茹，球根花卉，中国农业出版社，1999
7、黄素珍等，中国鸢尾属观赏植物资源的研究与利用，中国野生植物资源，2003，22(1)：4-7
8、赵可夫、王韶唐主编，作物抗性生理，科学出版社，1990
9、汤章城，植物对水分胁迫的反应和适应性，植物生理学通讯，1983(4)：1-7
10、汤章城、王育启等，钾离子在水分胁迫下高粱幼苗脯氨酸累积的作用，植物生理学报，1998，24(2)：131-135
11、王霞、侯平，植物对干旱胁迫的适应机理，干旱区研究，2001，18(2)42-46
12、赵可夫等，盐分和水分胁迫对盐生和非盐生植物细胞膜脂过氧化作用的效应，植物学报，1993，35(7)：519-525
13、徐萌等，不同水分条件下无机营养对春小麦水分状况和渗透调节的影响，植物学报，1992，34(8)：596-602
14、潘瑞炽等，植物生理学，高等教育出版社，2001
15、陈少裕，膜脂过氧化对植物细胞的伤害，植物生理学通讯，1991，27(2)：84-90
16、李德全等，土壤干旱下不同抗旱性小麦品种的渗透调节和渗透调节物质，植物生理学报，1992，18(1)：37-44
17、王忠华、李旭晨等，作物抗旱的作用机制及其基因工程改良研究进展，生物技术通报，2002(1)：16-19
18、刘家琼等，我国沙漠中部地区不同生态类型植物脯氨酸的累积、光合、呼吸，和叶绿素含量，植物学报，1988，30(1)：83-95
19、邹琦，植物分子生理学进展，207-215，浙江大学出版社，2000
20、蒋明义等，渗透胁迫下水稻幼苗中叶绿素降解的活性氧损伤作用，植物学报，1994，36(4)：289-295
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22、王俊刚等，水分胁迫对2种生态型芦苇的可溶性蛋白含量、SOD、POD、CAT活性的影响，西北植物学报，2002，22(3)：561-565
23、王熹、沈波，多效唑浸种提高水稻苗耐旱性，植物生理学报，1991，17(1)：105-108
24、胡新生、王世绩，树木水分胁迫与耐旱性研究进展及展望，林业科学，1998，34(2)：78—89
25、沈惠娟、曾斌、李梅枝，渗透胁迫下多效唑对刺槐体内多胺、脯氨酸和保护酶系统的影响，植物生理学报，1993，19(1)：53～60
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27、蒋明义、郭绍川，水分亏缺诱导的氧化胁迫和植物的抗氧化作用，植物生理学通讯，1996，32(2)：144—150．
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30、祁云枝等，干旱胁迫黄瓜及蚕豆叶片膜透性改变及其机理的初步研究，陕西农业科学，1997，(4)：6—7
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