干旱胁迫对3种紫堇属植物生理及光合特性的影响

摘要

【目的】研究干旱胁迫对3种紫堇属植物生理及光合特性的影响,比较3种紫堇属植物的抗旱性,以期为紫堇属植物的抗旱性育种和栽培应用提供理论依据。【方法】以紫堇、伏生紫堇、珠芽尖距紫堇为试验材料,采用盆栽试验,分别设置正常供水(CK,土壤相对含水量为75%～80%)、轻度干旱(LD,土壤相对含水量为60%～65%)、中度干旱(MD,土壤相对含水量为45%～50%)、重度干旱(SD,土壤相对含水量为30%～35%)4个处理,测定不同处理3种紫堇属植物叶片的各项生理指标和光合基本参数,并运用主成分分析法和隶属函数法对3种紫堇属植物的抗旱性进行评价。【结果】随着干旱胁迫程度的加重,3种紫堇属植物的叶片相对含水量、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均呈下降趋势,而相对电导率、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性及胞间CO2浓度则呈上升趋势。紫堇的可溶性糖和可溶性蛋白含量以及过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均随着干旱胁迫加重呈上升趋势。随着干旱胁迫的加重,伏生紫堇的可溶性糖含量呈上升趋势,可溶性蛋白含量呈先下降后上升趋势,POD活性呈先上升后下降趋势,CAT活性呈波动上升趋势;珠芽尖距紫堇的可溶性糖和可溶性蛋白含量都呈先下降后上升趋势,CAT、POD活性都呈先上升后下降趋势。主成分分析法和隶属函数法分析结果表明,3种紫堇属植物的抗旱性从强到弱依次为紫堇>伏生紫堇>珠芽尖距紫堇。【结论】干旱胁迫对3种紫堇属植物叶片的生理和光合特性有明显影响。为节约养护成本,建议在城乡绿地中栽培抗旱性较强的紫堇。

关键词

干旱胁迫 / 紫堇属 / 生理特性 / 光合特性 / 抗旱性