高溫脅迫對月季葉片電阻抗參數的影響.pdf

2020年 第 13期 現代 園 藝 試驗 研究 高溫脅迫對月季葉片電阻抗參數的影響 劉 柳 趙夢雨 劉 曙 光 齊若衣 劉 旭陽 劉 凱敏 孟 昱 河 北 農 業(yè)大 學 園 林與旅游 學 院 河 北 保定 071000 研究 了 月季葉片 EIS參數在高溫脅迫 下 的 變 化 測 定 了 高溫脅迫 下 不同 時 期 月季葉片 胞外 電阻 率 胞 內 電阻 率 弛 豫 時 間 和 弛 豫 時 間 分 布 系 數的 變 化 結 果 表 明 隨著 高溫脅迫 時 間 的 增 加 月季葉片的 胞外 電阻 率呈 上 升 趨勢 而胞 內 電阻 率呈 下 降趨 勢 與 胞外 電阻 率變 化 趨勢相 反 弛 豫 時 間 呈 先 下 降 后 上 升 趨勢 而弛 豫 時 間 分 布 系 數 變 化 幅 度 不 明 顯 月季 高溫脅迫 電阻抗參數 2 1 高溫脅迫對 月季葉片 胞外 和 胞 內 電阻 率 的影響 由圖 1可見 隨著 高 溫脅迫時間 的增加 胞外 電 阻 率呈上升趨勢 在 處理到 第 3d 6d和 9d時 胞外 電 阻率 與 CK相比 分別顯 著降低 P 0 01 了 81 66 80 63 和 80 37 而 胞 內 電 阻率呈 下降 趨 勢 與胞外 電 阻率 變 化 趨勢相 反 但 在 高 溫脅迫 期 間 與 CK相比 差異不 顯著 P 0 05 2 2 高溫脅迫對 月季葉片 弛 豫 時 間 和 弛 豫 時 間 分 布 系 數的影響 由圖 2可見 隨著 高 溫脅迫時間 的增加 弛豫 時間 呈先 下降后 上升趨 勢 在處理到 第 6d 和 9d 與 CK相比 顯著降低 P 0 05 了 92 28 和 88 36 而弛豫 時 間 分布系數變 化 幅 度不明顯 與 CK 相比 差異不顯著 P 0 05 近 年來 利用 電 阻 抗 圖 譜技術 Electrical ImpedanceSpectroscopy EIS 在 低 溫脅迫 下植 物 生理 變 化 取得了很好 的 試驗 結 果 1 5 有關應用 EIS的 方 法研 究 高 溫脅迫 對 月 季葉片 的 影響未 見 報 道 通過研究 高 溫 條件下 月 季葉片 EIS參數 的 變 化 探究 高 溫 對 月 季 葉片 EIS參數 的 影響 為 EIS技術 在 植 物 生理 研究 中 的 應用提供了 重 要 的理 論依據 和 技術 支 持 1 材料與 方 法 1 1 供 試 材料 試驗 于 2018年 3 7月 進 行 1年 生 月 季品 種 加 里 瓦達取自 河 北省 保定 市 順 平 縣 花卉 市場 1 2 試驗 方法 1 2 1 月季的 盆 栽試驗 及高溫脅迫的 方法 2018年 3 月 15日 移栽 30株至 河 北 農 業(yè)大 學 園 藝學 院 植 物 抗性 生理 實 驗 室 光 照 3000Lx 晝夜 溫 度 25 15 濕 度 80 晝夜 時 長 15h 9h 緩 苗 45d 緩 苗 期 間 正常管 理 苗 木栽植于 上 徑 16cm 下徑 13cm 高 17 5cm的 塑 料盆 中 每盆 1株 栽 培 基 質土壤 珍珠巖 細沙 2 2 1 試驗 設置 2組 處理 對照 處理 CK 晝夜 溫 度 設置 為 25 15 高 溫處理 晝夜 溫 度 設置 為 40 30 于 2018年 5月 2日 進 行 高 溫處理 每個 處理 15 盆 于 高 溫處理 第 3d 6d 9d取 樣并測 定 EIS變 化 1 2 2 月季葉片電阻抗參數的 測 定 每個 處理 中 隨 機選 取 4片葉進 行 電 阻 抗參數 的 測 定 參照 孟昱 等 6 方 法 測 定 月 季葉片 的 EIS 將 上 述測 定的 EIS用 LEVM8 06軟 件 擬合 得 出 胞外 電 阻率 胞 內 電 阻率 弛豫 時間和 弛豫 時間 分布系數 1 3 統(tǒng) 計 分析 用 SPSS13 0軟 件 計算均值 標準誤 差 以 及 差異顯 著性 測 驗 2 結 果 分析 基 金 項 目 河 北 農業(yè) 大 學 大 學 生 創(chuàng) 新 創(chuàng) 業(yè) 訓練 計劃 資 助項目 201810086047 作 者簡介 劉柳 女 大 學 在 讀 研究 方 向 觀 賞 植物 抗性生 理 研究 通 信 作 者 孟 昱 1984 男 河 北 石家莊 人 博士 副 教 授 研究生 導 師 研究 方 向 觀 賞 植物 抗性生 理 研究 注 表 示 在 0 05水 平 上 相 關 性 顯著 表 示 在 0 01水 平 上 相 關 性 極 顯著 下 同 圖 1 高溫脅迫對 加 里瓦達 葉 胞外 和 胞 內 電阻 率 的影響 圖 2 高溫脅迫對 加 里瓦達 葉 弛 豫 時 間 和 弛 豫 時 間 分 布 系 數的影響 3 試驗 研究 現代 園 藝 2020年 第 13期 3 總 結與討論 高 溫脅迫 期 間 月 季葉片 EIS參數 均 發(fā) 生 了不 同程 度變 化 表 明 在 此 期 間 葉片 細 胞 內 含 物 和 細 胞 膜透 性 也 發(fā) 生 了 相 應 的 改 變 植 物 受 到 高 溫脅迫 會使 葉片 細 胞 膜受 到 傷害 7 使細 胞 內 溶質滲 出 引起 胞 內 電 阻率 的 降低 而 胞外 電 阻率 則 增加 這 與 zhang等 8 研究結 果 相 同 弛豫 時間 變 化 與 細 胞 內 離質體 和 共質體 中 離 子 的 遷 移 率 有 一 定的 關系 而弛豫 時間 分布系數變 化 與 細 胞 內 細 胞 質 的 體積及 葉 綠素 的 大 小 引起細 胞 各 向 異性有 著 密切 的 聯 系 9 本 試驗 表 明 高 溫脅迫 下 月 季葉 片弛豫 時間 發(fā) 生 顯著 的 變 化 而 高 溫脅迫 下葉 的 弛豫 時間 分布系數變 化 不顯著 這 與 向 地 英 等 10 研究結 果 相 似 因此 可 以 反 映 高 溫脅迫 下 月 季葉片 中 離質體 和 共質體 中 離子 的 遷 移 率的 改 變 并且說 明葉 的 細 胞 內 細 胞 質體 的 體積 和 葉 綠體 的 大 小 沒 有 發(fā) 生 明顯 的 改 變 然 而 郭盈添 11 研究 表 明長 時間 高 溫脅迫 會使 植 物 葉 綠體 結 構 發(fā) 生 明顯 破損 本 試驗 造成 葉內葉 綠體 大 小 沒 有變 化 可 能是 由 于 短 時間 高 溫脅迫 不 會使 月 季 葉片內 的 葉 綠體受 到 傷害 而 劉 易 超等 12 研究 表 明 菊 花 隨著溫 度 升 高 莖 葉 的胞 內 電 阻率 胞外 電 阻率 弛豫 時間呈 現 先增加 后 急劇 下降 的趨勢 而弛豫 時間 分布系數變 化 趨勢 為 不 規(guī) 則 下降 與 本 試驗 研究結 果 不 同 這是 由 于不 同 植 物 之 間 生理 結 構 存 在 差異 所 致 因此 本 試驗中 高 溫脅迫 下 月 季葉片 的 EIS參數 均 呈 現 一 定的 變 化 規(guī)律 能 夠 有 效 通過 EIS信息 反 映 出來高 溫脅迫 后 月 季葉片內 細 胞的 組 織 結 構 和生理 信 息 的 改 變 由 此 可見 EIS技術 可 以為 選 育耐 高 溫 月 季 品 種 的 研究 中 提供了 理 論依據 和 技術 支 持 收稿 2020 01 12 1 王 劉 環(huán) 弓 瑞 娟 張 鋼 抗 寒 鍛 煉 期 間 豐 花 月季 莖 的電阻抗參數 與 抗 寒 性的 關 系 J 河 北 農業(yè) 大 學學 報 2015 1 48 52 2 劉 曉 紅 黃 廷 林 王 國 棟 等 低 溫脅迫對 小 麥 葉片電阻抗 圖譜 參數 的影響 J 蘭 州 大 學學 報 自科 版 2008 44 6 44 48 3 張 海 旺 基于 電阻抗 圖譜 測 定 桃 樹 抗 寒 性的研究 D 河 北 農業(yè) 大 學 2014 4 陳 發(fā) 河 MauiceDeProft 電阻抗分析在 菊 苣 根 凍 害 檢 測 中的應用研 究 J 農業(yè) 工 程 學 報 2002 18 5 23 27 5 孟 昱 邸葆 張 鋼 等 澇漬 脅迫 下 白 樺 根 系 可 溶 性 糖 和 淀 粉 含 量 與 電阻抗的 相 關 性分析 J 生 物物 理 學 報 2013 29 6 450 460 6 孟 昱 弓 瑞 娟 邸葆 等 澇 脅迫 下 白 樺 葉 和 莖 含 水 量 的電阻抗 圖譜 估 測 J 植物 學 報 2014 49 1 105 113 7 屠 小菊 汪 啟 明 饒力 群 高溫脅迫對 植物 生 理 生 化 的影響 J 湖南 農業(yè) 科 學 2013 13 36 38 8 ZhangMIN WillisonJHM CoxMA etal Measurementofheat injuryinplanttissuebyusingelectricalimpedanceanalysis J Canadian JournalofBotany 1993 71 12 1605 1611 9 田 洪 潤 高 榮 孚 王 華 芳 以 電阻抗 譜 法 研究 植物 細 胞 膜透 性生 物 學 J 廣東 農業(yè) 科 學 2013 5 148 151 10 向 地 英 張 鋼 楊 利平 熱 激誘導 對高溫脅迫 下 百 合 相 對電 導 率 及 電阻抗參數的影響 J 西 北 農業(yè)學 報 2014 23 9 189 195 11 郭 盈添 張 澤 付 強 等 高溫脅迫對 金 露 梅 葉片 結構 和 生 理 代謝 的 影響 J 北 方園藝 2018 422 23 99 104 12 劉 易 超 高溫脅迫對 菊 花 莖 葉電阻抗 圖譜 參數及葉 綠 素 熒 光 特 性 的影響 D 河 北 農業(yè) 大 學 2012 矮壯素在草莓組培生根培養(yǎng)中的應用研究 桑乃軍 江蘇省 如 東縣 豐 利 鎮(zhèn) 農 業(yè) 服務 中 心 226400 為克 服草莓組培 苗多 代 培養(yǎng) 后 苗 細 弱 生根 移 栽 成活 率 低 的 問題 研究 不同 矮壯素對草莓組培生根培養(yǎng)的影響 結 果 表 明 生根培養(yǎng) 基 質中 添 加 矮壯素的 濃 度 為 0 04mg L 綜 合 效果 最好 矮壯素 草莓 組培 生根 衰弱 試 管 苗生 根 培 養(yǎng) 后移栽 成 活 率 低 為 在 試 管內 培 養(yǎng)健壯 生 根 苗 以 提 高 移栽 成 活 率 于 2018年 進 行 矮壯 素 在 草莓 組培 生 根 培 養(yǎng) 中 的 應用 試驗 現 將 結 果 報 告 如 下 2 1 材料與 方 法 1 1 供 試 材料 組培 苗 紅艷草莓繼 代 8次 的 組培 苗 生 長 纖 細 衰弱 藥劑 50 矮壯 素 水劑 四 川國光農化 股份 有 限 公司 生 產 生 根 培 養(yǎng) 基 質 MS NAA0 1mg L 糖 30g L 加 瓊脂 7g L 1 2 試驗 方法 近 幾 年 如 東縣大 棚草莓 種 植 快 速 健康 發(fā) 展 已 成 為 優(yōu) 化農 村種 植結 構 農 民 致富 的 重 要 產 業(yè) 草莓 是 多 年 生 草 本 植 物 生 產 中為 了 發(fā) 展 和保 持 其優(yōu) 良 品 種 的 經濟 性 狀 人們 一 直采 用 匍匐 莖 壓埋 及 分株 等 營 養(yǎng) 繁殖 技術 繁育 種 苗 導致病毒病 不 斷 傳播 和 積 累 危 害 也 日 益嚴 重 草莓脫毒 苗生 長 健壯 匍匐 莖 繁殖 速 度 快 品 質 良 好 有 廣闊 的 應用 前 景 1 如 東縣 自 20世 紀 90年 代 開始 引 進 南 通 科 技 職 業(yè) 學 院 利用 莖 尖脫毒 技 術 培 養(yǎng) 的 草莓脫毒 組培 苗 恢復草莓 種 性 提 高 草莓產 量 改 善草莓 品 質 和 商 品性 在生 產 上 大 面 積 推廣 受 到 農 民歡 迎 草莓 試 管 苗 經 過 多 代 培 養(yǎng) 后 苗生 長 纖 細 4