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铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响

李叶华 陈爽 赵冰

李叶华, 陈爽, 赵冰. 铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
引用本文: 李叶华, 陈爽, 赵冰. 铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
LI Yehua, CHEN Shuang, ZHAO Bing. Effect of aluminum stress on growth and physiological characteristics of Hydrangea tissue culture seedlings[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
Citation: LI Yehua, CHEN Shuang, ZHAO Bing. Effect of aluminum stress on growth and physiological characteristics of Hydrangea tissue culture seedlings[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121

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铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
基金项目: 陕西省西安市科技计划项目(20NYYF0064)
详细信息
    作者简介: 李叶华,从事八仙花逆境生理等研究。E-mail: 1780527445@qq.com
    通信作者: 赵冰,副教授,博士,从事园林植物种质资源及逆境研究。E-mail: bingbing2003915@163.com
  • 中图分类号: Q945.5

Effect of aluminum stress on growth and physiological characteristics of Hydrangea tissue culture seedlings

  • 摘要:   目的  探究蜡莲绣球Hydrangea strigosa和莼兰绣球Hydrangea longipes组培苗的耐铝能力,为抗铝植物的应用和酸性土壤特殊资源的利用奠定基础。  方法  以蜡莲绣球和莼兰绣球组培苗为试验材料,研究培养基中不同氯化铝质量浓度(0、25、50、100、200 mg·L−1)对绣球组培苗生长及生理特性的影响。  结果  较低质量浓度铝胁迫下(25、50 mg·L−1),蜡莲绣球生长正常,长势与对照组相当,莼兰绣球长势不及对照组;中高质量浓度铝胁迫下(100、200 mg·L−1),组培苗长势明显减弱,平均根长和根体积均低于对照组,表明铝胁迫对绣球的地上与地下部分均产生了抑制作用。随着铝胁迫质量浓度的增加,蜡莲绣球叶绿素质量分数在50 mg·L−1时有所增加,莼兰绣球叶绿素质量分数呈现不断下降趋势,表明蜡莲绣球在低质量浓度铝胁迫时促进了叶绿素合成,莼兰绣球在铝胁迫下叶绿素受损。蜡莲绣球与莼兰绣球叶片丙二醛质量摩尔浓度先下降后上升,过氧化氢酶和过氧化物酶活性不断增强,超氧化物歧化酶活性均低于对照组,但差异不显著。蜡莲绣球脯氨酸质量分数在氯化铝质量浓度25 mg·L−1处理下低于对照组,其余质量浓度处理下高于对照组,莼兰绣球铝胁迫处理组脯氨酸质量分数均高于对照组。  结论  绣球在铝胁迫下能作出积极的生长与生理响应,且不同种绣球的耐铝程度有差异。综合各指标分析,蜡莲绣球和莼兰绣球对低质量浓度的铝胁迫有一定的抗性。图2表3参24
  • 图  1  铝胁迫后2种绣球组培苗形态

    1、2、3、4、5代表氯化铝质量浓度分别为0、25、50、100、200 mg·L−1。左图为蜡莲绣球,右图为莼兰绣球

    Figure  1  Morphology of Hydrangea tissue culture seedlings of aluminum stress

    图  2  2种组培苗2个月后生根情况

    1、2、3、4、5代表氯化铝质量浓度分别为0、25、50、100、200 mg·L−1。左图为蜡莲绣球,右图为莼兰绣球

    Figure  2  Rooting of tissue cultured seedlings after 2 months

    表  1  铝胁迫对2种绣球组培苗生根指标的影响

    Table  1.   Effects of aluminum stress on rooting indexes of Hydrangea tissue culture seedlings

    氯化铝/
    (mg·L−1)
    生根率/%平均根长/cm根体积/cm3
    蜡莲绣球 0100.00 a5.61±0.45 a 7.35±2.97 a
    25100.00 a4.85±0.37 ab2.79±0.76 b
    50100.00 a4.22±0.32 b 1.85±0.44 b
    100100.00 a4.27±0.39 b 0.68±0.21 b
    200 96.67 a3.12±0.53 b 0.43±0.23 b
    莼兰绣球 0100.00 a6.07±0.41 a 3.45±0.92 a
    25100.00 a5.36±0.21 a 1.22±0.47 b
    50100.00 a5.60±0.10 a 0.26±0.08 b
    100100.00 a5.63±0.29 a 0.12±0.02 b
    200 93.33 b2.26±0.36 b 0.02±0.00 b
      说明:不同字母表示在0.05水平上差异显著(P<0.05)
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    表  2  铝胁迫对2种绣球组培苗叶绿素质量分数的影响

    Table  2.   Effect of aluminum stress on chlorophyll content of Hydrangea tissue culture seedlings

    氯化铝/
    (mg·L−1)
    叶绿素a/
    (mg·g−1)
    叶绿素b/
    (mg·g−1)
    叶绿素a+b/
    (mg·g−1)
    蜡莲绣球 00.78±0.20 a0.30±0.08 a1.08±0.28 a
    250.73±0.29 a0.29±0.11 a1.02±0.41 a
    500.85±0.07 a0.34±0.03 a1.18±0.10 a
    1000.78±0.01 a0.30±0.04 a1.07±0.05 a
    2000.68±0.03 a0.20±0.14 a0.88±0.18 a
    莼兰绣球 01.18±0.15 a0.50±0.05 a1.68±0.20 a
    250.78±0.08 b0.32±0.03 b1.10±0.11 b
    500.67±0.17 b0.30±0.07 b0.97±0.24 b
    1000.58±0.16 b0.23±0.06 b0.81±0.20 b
    2000.22±0.12 c0.09±0.05 c0.32±0.17 c
      说明:不同字母表示在0.05水平上差异显著(P<0.05)
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    表  3  铝胁迫对绣球组培苗生理指标的影响

    Table  3.   Effects of aluminum stress on physiological indexes of Hydrangea tissue culture seedlings

    氯化铝/
    (mg·L−1)
    MDA/
    (×10−2 μmol·g−1)
    Pro/
    (μg·g−1)
    CAT活性/
    (×16.67 nkat·min−1·g−1)
    SOD活性/
    (×16.67 nkat·g−1)
    POD活性/
    (×16.67 nkat·g−1·s−1)
    蜡莲绣球 03.40±0.54 a30.79±1.89 a2.96±0.57 b372.41±2.47 a553.25±33.27 a
    253.01±0.55 a30.77±2.16 a2.97±0.58 b371.90±7.86 a554.74±29.89 a
    503.02±0.25 a32.52±3.91 a3.59±0.68 ab367.34±4.89 a570.44±23.56 a
    1003.60±0.05 a31.71±2.14 a3.92±0.52 ab364.44±5.86 a593.59±16.10 a
    2003.74±0.18 a43.13±8.98 a5.49±1.17 a366.51±7.64 a655.73±86.45 a
    莼兰绣球 02.72±0.36 a79.05±3.04 b4.62±1.19 a389.24±3.21 a417.76±39.83 c
    252.39±0.32 a80.06±7.65 b5.89±2.93 a378.19±2.70 a562.57±34.05 b
    502.54±0.76 a79.22±9.04 b7.61±1.69 a373.34±4.89 a586.71±53.88 b
    1003.05±0.52 a87.25±7.34 a13.01±5.50 a378.67±10.30 a595.71±11.78 b
    2003.33±0.20 a100.46±5.16 a14.72±3.62 a372.10±5.77 a798.41±26.64 a
      说明:不同字母表示在0.05水平上差异显著(P<0.05)
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-01-07
  • 修回日期:  2020-07-14

铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
    基金项目:  陕西省西安市科技计划项目(20NYYF0064)
    作者简介:

    李叶华,从事八仙花逆境生理等研究。E-mail: 1780527445@qq.com

    通信作者: 赵冰,副教授,博士,从事园林植物种质资源及逆境研究。E-mail: bingbing2003915@163.com
  • 中图分类号: Q945.5

摘要:   目的  探究蜡莲绣球Hydrangea strigosa和莼兰绣球Hydrangea longipes组培苗的耐铝能力,为抗铝植物的应用和酸性土壤特殊资源的利用奠定基础。  方法  以蜡莲绣球和莼兰绣球组培苗为试验材料,研究培养基中不同氯化铝质量浓度(0、25、50、100、200 mg·L−1)对绣球组培苗生长及生理特性的影响。  结果  较低质量浓度铝胁迫下(25、50 mg·L−1),蜡莲绣球生长正常,长势与对照组相当,莼兰绣球长势不及对照组;中高质量浓度铝胁迫下(100、200 mg·L−1),组培苗长势明显减弱,平均根长和根体积均低于对照组,表明铝胁迫对绣球的地上与地下部分均产生了抑制作用。随着铝胁迫质量浓度的增加,蜡莲绣球叶绿素质量分数在50 mg·L−1时有所增加,莼兰绣球叶绿素质量分数呈现不断下降趋势,表明蜡莲绣球在低质量浓度铝胁迫时促进了叶绿素合成,莼兰绣球在铝胁迫下叶绿素受损。蜡莲绣球与莼兰绣球叶片丙二醛质量摩尔浓度先下降后上升,过氧化氢酶和过氧化物酶活性不断增强,超氧化物歧化酶活性均低于对照组,但差异不显著。蜡莲绣球脯氨酸质量分数在氯化铝质量浓度25 mg·L−1处理下低于对照组,其余质量浓度处理下高于对照组,莼兰绣球铝胁迫处理组脯氨酸质量分数均高于对照组。  结论  绣球在铝胁迫下能作出积极的生长与生理响应,且不同种绣球的耐铝程度有差异。综合各指标分析,蜡莲绣球和莼兰绣球对低质量浓度的铝胁迫有一定的抗性。图2表3参24

English Abstract

李叶华, 陈爽, 赵冰. 铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
引用本文: 李叶华, 陈爽, 赵冰. 铝胁迫对绣球组培苗生长及生理特性的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
LI Yehua, CHEN Shuang, ZHAO Bing. Effect of aluminum stress on growth and physiological characteristics of Hydrangea tissue culture seedlings[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121
Citation: LI Yehua, CHEN Shuang, ZHAO Bing. Effect of aluminum stress on growth and physiological characteristics of Hydrangea tissue culture seedlings[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200121

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