黑果枸杞对风沙胁迫的生理响应特征分析

摘要

为探究黑果枸杞对风沙胁迫的生理响应特征，选取甘肃民勤青土湖区黑果枸杞种苗，在风洞实验室模拟净风和风沙流胁迫，并测定光合生理指标、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、膜脂过氧化程度和叶片气孔指标。结果表明：净风胁迫下，P_n、G_s、C_i和T_r在风速12 m·s^-1时达到峰值，分别38.3μmol·m^-2·s^-1、0.48 mol·m^-2·s^-1、8.01μmol·mol^-1和8.2 mmol·m^-2·s^-1;SOD活性在5 m·s^-1时达到峰值42.3 U·g^-1,POD活性在15 m·s^-1时达到峰值39.6 U·g^-1·min^-1;CAT活性在12 m·s^-1时达到峰值9.1 U·g^-1·min^-1,脯氨酸含量在12 m·s^-1时达到峰值207μg·g^-1,MDA含量在12 m·s^-1时达到峰值7.6 nmol·g^-1,上表皮气孔密度在5 m·s^-1时达到峰值5 216个·mm^-2,下表皮气孔密度在12 m·s^-1时达到峰值3 368个·mm^-2。风沙流胁迫下，P_n、G_s、C_i和T_r随胁迫时间增加而上升，在24 min时达到峰值，分别为19.1μmol·m^-2·s^-1、0.95 mol·m^-2·s^-1、16.3μmol·mol^-1和17.7 mmol·m^-2·s^-1;SOD活性在8 min时达到峰值36.2 U·g^-1;POD活性在12 m·s^-1时达到峰值65.6 U·g^-1·min^-1;CAT活性在8 min时达到峰值10.8 U·g^-1·min^-1;脯氨酸含量在16 min时达到峰值231μg·g^-1;可溶性糖含量在12 m·s^-1时达到峰值8.0 mg·g^-1;MDA含量在8 m·s^-1时达到峰值9.4 nmol·g^-1;上表皮气孔密度在5 m·s^-1时达到峰值3 986个·mm^-2,下表皮气孔密度在12 m·s^-1时达到峰值4 581个·mm^-2。研究表明，黑果枸杞对风沙胁迫的生理响应特征具有明显的风速和胁迫时间依赖性，植物通过动态调节光合生理、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量和气孔指标等生理过程，以适应不同强度和持续时间的风沙胁迫。

关键词

黑果枸杞 / 风沙胁迫 / 光合生理 / 抗氧化酶 / 相对含水量 / 西北地区