猕猴桃耐涝种质资源筛选及生理机制研究

论文摘要

猕猴桃属植物的根系为浅根系肉质根,对水分敏感,既喜水又怕水,极不耐涝。我国南方猕猴桃产区由于年均降雨量大,加之土壤粘重极易发生涝害;北方夏、秋季节的短时强降雨也会因为果园排水能力不足而导致园区积水,造成涝害。生产上猕猴桃主要采用嫁接繁殖,多选用品种‘米良一号’、‘秦美’或野生美味猕猴桃（Actinidia chinensis var.deliciosa）的实生苗作为砧木。目前我国对于猕猴桃耐涝性的研究较少,生产上缺乏耐涝猕猴桃砧木。本研究首先以猕猴桃属4个种,大籽猕猴桃（A.macrosperma）、对萼猕猴桃（A.valvata）、美味猕猴桃及软枣猕猴桃（A.arguta）共10个基因型的2年生组培盆栽苗为试材,采用“双套盆”法人工淹水,模拟涝害胁迫,研究淹水处理对猕猴桃4个种不同基因型的生长和形态的影响,初步比较猕猴桃种质资源的耐涝性。在此基础上,从不同种猕猴桃中选取1个基因型,通过统计涝害指数,测定根系活力、叶片光合性能及根系低氧伤害相关指标研究淹水处理对4个基因型猕猴桃生理代谢的影响,探讨猕猴桃耐涝生理机制;通过隶属函数法综合评价4份材料的耐涝性。最后,以筛选得到的耐涝资源即对萼猕猴‘KR2’作为砧木,在其上嫁接美味猕猴桃（A.chinensis var.deliciosa）品种‘中猕2号’,并以普通美味猕猴桃砧木作为对照,研究对萼猕猴桃砧木对接穗品种耐涝性的影响,以期为今后猕猴桃耐涝砧木的选育提供理论依据。主要研究结果如下:1、猕猴桃耐涝种质资源筛选:通过观察4个种10个基因型猕猴桃在淹水胁迫期间的生长和形态变化,并统计涝害指数和新梢生长量。结果表明:美味猕猴桃和软枣猕猴桃在淹水第7 d就表现出较为严重的受害症状,淹水10 d后基本死亡,而大籽猕猴桃和对萼猕猴桃在整个淹水期间均未受到严重伤害,表明大籽猕猴桃和对萼猕猴桃的耐涝性大大强于美味猕猴桃和软枣猕猴桃。2、猕猴桃对淹水胁迫的生理响应:随着淹水胁迫时间的延长,4个基因型猕猴桃‘KR2’、‘KR5’、‘15-13’以及‘永丰1号’的涝害指数均逐渐上升,根系活力逐渐下降,光合相关指标呈现先上升后下降的趋势,超氧阴离子、过氧化氢及丙二醛总体呈现逐渐上升的趋势,但在整个淹水胁迫期间,‘KR2’和‘KR5’仍能保持较高的根系活力与光合能力,且受到的低氧伤害较小。3、隶属函数综合评价:隶属函数法综合评价结果表明,4个基因型猕猴桃‘KR2’、‘KR5’、‘15-13’以及‘永丰1号’的综合评价值分别为0.753、0.720、0.303、0.298。因此,4份材料的耐涝性顺序为:‘KR2’>‘KR5’>‘15-13’>‘永丰1号’。4、猕猴桃耐涝生理机制:耐涝猕猴桃基因型在涝害胁迫下可以缓解低氧伤害,维持自身的根系活力,进而保证地上部的健康生长,而地上部叶片高水平的光合能力可以为根系提供呼吸代谢的底物,从而表现出较强的耐涝性。5、砧木对猕猴桃接穗耐涝性的影响:对萼猕猴桃砧木‘KR2’的耐涝性强于普通美味猕猴桃砧木,并能够维持‘中猕2号’在淹水胁迫下的生长及光合能力,从而提高‘中猕2号’的耐涝性。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 英文缩略表
• 第一章 引言
•   1.1 涝害的发生
•   1.2 涝害对植株生长和形态的影响
•     1.2.1 涝害对植物根系生长和形态的影响
•     1.2.2 涝害对植物茎叶生长和形态的影响
•   1.3 涝害对植物生理生化代谢的影响
•     1.3.1 涝害对植物细胞代谢的影响
•     1.3.2 涝害对植物光合代谢的影响
•     1.3.3 离子毒害与营养失调
•   1.4 猕猴桃生产概况及砧木的利用
•   1.5 涝害对猕猴桃植株生长和形态的影响
•   1.6 涝害对猕猴桃生理代谢的影响
•     1.6.1 涝害对猕猴桃光合系统的影响
•     1.6.2 涝害对猕猴桃造成的活性氧伤害
•   1.7 猕猴桃对淹水胁迫的适应机制
•     1.7.1 形态学适应
•     1.7.2 生理代谢性适应
•   1.8 本研究的目的意义及技术路线
• 第二章 猕猴桃耐涝种质资源筛选
•   2.1 材料与方法
•     2.1.1 试验材料
•     2.1.2 试验方法
•   2.2 结果与分析
•     2.2.1 淹水对4个种猕猴桃形态及涝害指数的影响
•     2.2.2 淹水对4 个种猕猴桃新梢生长量的影响
•   2.3 讨论
• 第三章 猕猴桃耐涝生理机制研究
•   3.1 材料与方法
•     3.1.1 试验材料
•     3.1.2 试验方法
•     3.1.3 数据统计与分析
•   3.2 结果与分析
•     3.2.1 淹水对4 个基因型猕猴桃形态及涝害指数的影响
•     3.2.2 淹水对4 个基因型猕猴桃根系活力的影响
•     3.2.3 淹水对4 个基因型猕猴桃光合指标的影响
•     3.2.4 淹水对4 个基因型猕猴桃低氧伤害相关指标的影响
•     3.2.5 耐涝性综合评价
•   3.3 讨论
• 第四章 砧木对猕猴桃接穗品种耐涝性的影响
•   4.1 材料与方法
•     4.1.1 试验材料
•     4.1.2 试验方法
•   4.2 结果与分析
•     4.2.1 砧木对淹水胁迫下接穗品种植株形态的影响
•     4.2.2 砧木对淹水胁迫下接穗品种光合指标的影响
•   4.3 讨论
• 第五章 全文结论
•   5.1 主要结论
•   5.2 创新点
•   5.3 下一步工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 白丹凤

导师: 方金豹

关键词: 猕猴桃,耐涝性,基因型,种质资源综合评价,生理机制

来源: 中国农业科学院

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 气象学,农业基础科学,植物保护,园艺

单位: 中国农业科学院

分类号: S663.4;S422

总页数: 46

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