不同土壤干旱條件下野生櫻桃李葉片滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)及質(zhì)膜相對透性的變化

摘 要：以2個(gè)野生櫻桃李品種葉片為試驗(yàn)材料，采用田間試驗(yàn)的方法，研究土壤干旱脅迫對2個(gè)野生櫻桃李葉片滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)及質(zhì)膜相對透性的影響。結(jié)果表明：（1）土壤干旱脅迫下，葉片相對電導(dǎo)率、可溶性糖含量、脯氨酸（ Pro）含量上升。（2） 2個(gè)野生櫻桃李品種的抗旱性隨土壤水分的不同而有異，脅迫程度較輕時(shí)抗旱性依次為： 櫻桃李2>櫻桃李1>對照1；隨脅迫的加劇，抗旱性則為： 櫻桃李1>櫻桃李2>對照1 。

關(guān)鍵詞：土壤干旱條件；野生櫻桃李；滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)；質(zhì)膜相對透性

前言

近年來，國內(nèi)外學(xué)者就干旱脅迫對果樹生理生化特性的影響研究較多，而野生櫻桃李這方面的研究則少見報(bào)道。野生櫻桃李（ Prunus a rm en iaca ） 系薔薇科（Rosaceae） 李屬植物，我國野櫻桃李僅分布于新疆霍城縣的大西溝和小西溝一帶，是世界上極為珍貴和罕見并瀕危滅的原始野生林果。[1]作者通過設(shè)置不同水分處理，對2個(gè)野生櫻桃李品種抗旱性進(jìn)行討論，以期為櫻桃李抗旱性品種篩選及節(jié)水栽培管理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)區(qū)設(shè)在新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院試驗(yàn)基地，該區(qū)年平均氣溫7.3℃，年降水量245mm，年蒸發(fā)量2500mm，全年無霜期165天，土壤為沙壤土。試驗(yàn)材料為2年生野生櫻桃李，密度2. 5 m ×3. 0 m。試驗(yàn)按單株小區(qū)設(shè)計(jì)，選擇生長勢一致植株進(jìn)行觀測，并設(shè)置A、B、C、D 4個(gè)水分處理（即土壤相對含水量分別為80±5%、60 ±5%、40 ±5% ） ，每個(gè)水分處理約7 d，于達(dá)到脅迫要求的第2 d 10： 00進(jìn)行取材，以正常供水為對照，分別對樹冠外圍中上部發(fā)育程度、大小一致的當(dāng)年夏梢功能葉進(jìn)行相應(yīng)指標(biāo)的測定（試驗(yàn)前灌足水，讓其自然落干，為防止雨水滲漏，樹下覆地膜） 。每處理選取30～40片葉， 3次重復(fù)。

1. 2 測定方法

1.2.1可溶性糖含量的測定

可溶性糖含量采用蒽酮法測定。糖在濃硫酸作用下，可經(jīng)脫水反應(yīng)生成糖醛或羥甲基糖醛，生成的糖醛或羥甲基糖醛可與蒽酮反應(yīng)生成藍(lán)綠色糖醛衍生物，在一定范圍內(nèi)，顏色的深淺與與糖的含量成正比，故可用于糖的定量。[2]

糖類與蒽酮反應(yīng)生成的有色物質(zhì)在可見光區(qū)的吸收峰為630nm，故在此波長下進(jìn)行比色。

1.2.2可溶性蛋白含量的測定

可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法。考馬斯亮藍(lán)G-250在游離狀態(tài)下呈紅色，在稀釋溶液中，當(dāng)它與蛋白質(zhì)的疏水微區(qū)結(jié)合后變?yōu)榍嗌罢咦畲蠊馕赵?65nm，后者在595nm。在一定蛋白質(zhì)濃度范圍內(nèi)（1～100 ug），蛋白質(zhì)與色素結(jié)合物在595nm波長下的光吸收與蛋白質(zhì)含量成正比，故可用于蛋白質(zhì)的定量測定。[2]

2 結(jié)果與分析

2. 1 不同土壤干旱條件下野生櫻桃李葉片中可溶性糖含量的變化

可溶性糖是重要滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，干旱脅迫下大量積累以維持細(xì)胞膨壓，因此被認(rèn)為是對干旱忍耐的適應(yīng)物質(zhì)。[3]由圖1可知，干旱逆境下，可溶性糖大量積累，脅迫初期（水后3天），櫻桃李2積累速率較小，櫻桃李1和對照1相對較大，表明櫻桃李1和對照1對干旱脅迫較為敏感。脅迫中期（水后10天），櫻桃李2和對照1積累速率較小， 櫻桃李1的可溶性糖積累量達(dá)最高，表明櫻桃李1對干旱脅迫較為敏感。脅迫后期，櫻桃李1積累速率緩慢，而櫻桃李2和對照1可溶性糖積累量達(dá)最高，增幅依次為：對照1>櫻桃李2>櫻桃李1。可溶性糖的大量積累，是植物適應(yīng)逆境的一種積極響應(yīng)，從而維持細(xì)胞膨壓，使植物組織免遭失水的破壞。

2. 2 不同土壤干旱條件下野生櫻桃李葉片中可溶性蛋白含量的變化

不同土壤干旱條件下野生櫻桃李葉片中可溶性蛋白含量的變化趨勢有所不同。由圖2可知，輕度干旱下可溶性蛋白含量在脅迫初期高于正常時(shí)， 而后呈降低趨勢， 但降低幅度不大； 中度和重度干旱下野生櫻桃李葉片內(nèi)可溶性蛋白含量均有所下降， 并且隨著脅迫時(shí)間的延長呈逐步降低的趨勢， 重度干旱下降低幅度較大。表明長時(shí)間嚴(yán)重干旱使野生櫻桃李體內(nèi)分解代謝大于合成代謝， 可溶性蛋白大量降解。[4]

3.討論

試驗(yàn)表明， 2個(gè)野生櫻桃李品種的抗旱性隨土壤水分的不同而發(fā)生變化，脅迫程度較輕時(shí)，其抗旱性依次為： 櫻桃李2>櫻桃李1>對照1；隨脅迫程度的加劇，其抗旱性則為： 櫻桃李1>櫻桃李2>對照1，說明各品種抗旱性變化趨勢存在差異，這可能是由于自身的生理生化特性決定的。因此，在干旱程度較輕或灌水較方便的地方， 2個(gè)野生櫻桃李品種都適合栽培；而在干旱程度較嚴(yán)重或灌水不方便的地區(qū)，建議選櫻桃李1。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張士康，肖正春，張衛(wèi)明等.我國野生櫻桃李的生態(tài)學(xué)研究. 中國野生植物資源.第23卷第2 期，2004.

[2] 鄒奇. 植物生理生化實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.

[3] 王忠.植物生理學(xué).中國農(nóng)業(yè)出版社 1995.

[4]韓蕊蓮，李麗霞，梁宗鎖.干旱脅迫下沙棘葉片細(xì)胞膜透性與滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)研究.西北植物學(xué)報(bào).2003，23（1）：23—27.

[5]蒲光蘭，袁大剛，胡學(xué)華等.杏樹抗旱性研究. 西北林學(xué)院學(xué)報(bào)2005， 20 （3） ： 40～43