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4种基因型猕猴桃对淹水胁迫的生理响应及耐涝性评价 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究淹水胁迫下4种基因型猕猴桃的形态变化及生理响应,以筛选耐涝种质资源,并初步分析猕猴桃耐涝的生理机制。【方法】采用"双套盆"法模拟淹水胁迫,对大籽猕猴桃'KR2’、对萼猕猴桃'KR5’、美味猕猴桃'15-13’及软枣猕猴桃'永丰一号’的两年生组培盆栽苗进行淹水处理,通过统计涝害指数观察淹水对此4种猕猴桃属植物形态的影响,同时通过测定根系活力、叶片光合能力及根系低氧伤害相关指标研究淹水对猕猴桃属4种植物生理代谢的影响,并通过隶属函数法综合评价4份材料的耐涝性。【结果】随着淹水胁迫时间的延长,4种猕猴桃属植物的涝害指数均呈现逐渐上升的趋势,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,超氧阴离子产生速率、过氧化氢及丙二醛含量总体呈现逐渐上升的趋势。但在整个淹水胁迫期间',KR2'’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。隶属函数法综合评价结果表明,4种猕猴桃属植物的耐涝性顺序为':KR2’'KR5’'15-13’'永丰一号’。【结论】4种猕猴桃中',KR2’和'KR5’的耐涝性较强',15-13’和'永丰一号’属不耐涝猕猴桃。耐涝猕猴桃在涝害胁迫下可以缓解低氧伤害,维持自身的根系活力,保证地上部的健康生长,进而保证地上部叶片高水平的光合能力,从而表现出较强的耐涝性。 相似文献
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以1年生盆栽美味猕猴桃‘秦美’和中华猕猴桃‘红阳’实生苗为试材,研究了淹水胁迫对不同抗性猕猴桃幼苗光合特性的影响。结果表明:持续淹水14d内随着淹水时间的延长,叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度显著下降,而胞间CO2浓度显著上升;中华猕猴桃对淹水较敏感,淹水时叶片净光合速率受到的影响大于美味猕猴桃,而美味猕猴桃合成同化物能力强于中华猕猴桃;美味猕猴桃叶片气孔导度日变化规律呈明显的双峰曲线变化,但峰值均低于对照值;中华猕猴桃经淹水后,叶片气孔导度日变化趋势呈单峰曲线变化,峰值时较对照降低60.95%;2个猕猴桃品种蒸腾速率日变化呈先升后降的趋势,且均低于对照。 相似文献
3.
以一年生"红阳"猕猴桃嫁接苗为试材,以无遮荫覆盖为对照,研究一层膜遮荫(透光率约70%)、二层膜遮荫(透光率约45%)和三层膜遮荫(透光率约25%)对猕猴桃容器苗叶绿素含量、渗透调节物质、保护酶活性、叶绿素荧光参数及叶片细胞结构的影响。结果表明:一层、二层膜遮荫后猕猴桃苗生长健壮,主要表现为相对叶绿素含量、还原型谷胱甘肽酶(GSH)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性显著高于对照;丙二醛(MDA)含量显著低于对照;PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、光化学电子传递效率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)以及栅栏组织/海绵组织比均显著高于对照,而非光化学猝灭系数(qN)显著性低于对照;三层膜遮荫下猕猴桃苗的各项生理指标与对照无显著性差异。因此,适度遮荫可有效防止夏季强光对猕猴桃苗的损害。 相似文献
4.
《园艺学报》2020,(3)
以1年生苹果砧木M9T337幼苗为试材,采用叶绿素荧光分析和~(13)C同位素示踪技术,水培条件下研究了不同供钾水平(0.02、0.5、2和6 mmol·L~(-1))对幼苗光合生理特性、叶绿素荧光特性以及~(13)C光合产物积累和分配的影响。结果表明:与正常供钾(6mmol·L~(-1)K~+)对照处理相比,低钾胁迫下苹果砧木M9T337幼苗各器官生物量、净光合速率(P_n)和气孔导度(Gs)均显著下降,胞间CO_2浓度(Ci)先下降后上升。低钾胁迫下幼苗叶片的光化学猝灭系数(qP)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)、PSⅡ电子传递速率(ETR)和PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)均显著下降,基础荧光(F_0)和非光化学猝灭系数(NPQ)显著升高,且低钾胁迫程度越大,叶绿素荧光参数变化幅度越大。随着处理时间的延长,低钾胁迫处理下的RuBP羧化酶(Rubisco)和碳代谢酶活性逐渐降低,35 d后酶活降至最低水平。~(13)C示踪试验结果表明,低钾胁迫显著影响了碳素同化物的积累和分配。两年平均,~(13)C标记结束6 h后0.02、0.5、2 mmol·L~(-1) K~+处理的幼苗根系~(13)C积累量分别为对照的15.59%、26.62%和59.72%;标记结束72 h后,0.02、0.5、2 mmol·L~(-1) K~+处理下的幼苗叶片~(13)C分配率高达70.44%、67.61%、66.02%,分别较对照提高14.00%、9.44%、6.87%,而根系的~(13)C分配率为10.54%、11.84%、13.34%,分别为对照的61.87%、69.50%、78.31%。结果显示,低钾胁迫降低叶片气孔导度,破坏PSⅡ反应中心,降低光反应阶段还原力的供应以及碳同化能力,从而抑制光合作用及碳素向根系的运输,并且抑制程度与低钾胁迫时间和程度显著相关。 相似文献
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《果树学报》2021,(10)
【目的】鉴定对萼猕猴桃(Actinidia valvata)CDPK家族基因,并分析其在不同组织的表达模式以及对盐胁迫和淹水胁迫的响应。【方法】基于3代全长转录组测序数据,通过多种生物信息学手段,分析和鉴定对萼猕猴桃CDPK家族基因,利用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)技术分析这些基因在不同组织中的表达,及在不同非生物胁迫条件下的表达情况。【结果】在对萼猕猴桃基因型KR5的全长转录组测序数据中共鉴定出63个CDPK基因,命名为AvCDPK1～AvCDPK63。系统发育分析将AvCDPK基因蛋白分为4个亚家族,同一亚家族具有相似的结构和基序(motif)。AvCDPK基因存在明显的组织表达特异性。AvCDPK49在盐胁迫和淹水胁迫条件下,均显著诱导表达,Av CDPK30和31在2种胁迫下均显著抑制表达。【结论】在对萼猕猴桃中共鉴定出63个CDPK基因,系统发育树显示Av CDPK基因家族与拟南芥CDPK基因家族在进化上高度保守。不同组织中AvCDPK的表达量存在明显差异,其中Av CDPK49受盐害、淹水诱导显著高表达,表明其可能在猕猴桃的耐盐和耐涝响应过程中发挥着重要作用。 相似文献
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《果树学报》2019,(11)
【目的】研究淹水胁迫后脐橙植株形态学特征变化并揭示脐橙响应淹水胁迫的生理学机制。【方法】以枳砧‘纽荷尔脐橙’幼苗为材料,进行盆栽土壤淹水胁迫处理,观察其形态学及解剖结构特征变化,并测定叶片和根系活性氧物质变化、抗氧化酶活性、丙二醛含量、可溶性蛋白及可溶性糖等物质变化。【结果】土壤淹水处理20 d内,脐橙幼苗叶片外观形态及微观结构均无明显变化,根系出现裂生型气腔;长期(45 d)淹水后,脐橙幼苗叶片叶脉(上部叶主脉、侧脉以及细脉,下部叶主脉)明显变黄,而脉间相对保持绿色,根系生长受到抑制并伴有发黑现象。淹水胁迫(10 d内)诱导叶片和根系活性氧物质含量增加,随后抗氧化酶系统启动,POD和CAT活性在淹水后15 d均显著高于对照。长期(45 d)淹水胁迫后,叶片抗氧化酶仍维持较高活性,而根系酶活性则显著降低。另外,相同处理条件下,脐橙幼苗根系POD活性远高于叶片,而CAT活性远低于叶片。长期淹水后,叶片和根系的可溶性糖含量均显著高于对照,而可溶性蛋白含量均显著低于对照。【结论】‘纽荷尔脐橙’幼苗不同器官响应淹水胁迫的敏感程度及调控机制存在明显差异,各器官会通过形态结构变化、抗氧化酶活性变化以及渗透调节物质含量变化等协同调控;长期淹水则影响体内代谢过程,诱导叶片和根系出现明显的可见症状,抑制脐橙的生长发育。 相似文献
8.
【目的】分析葛枣猕猴桃优株‘浙猕砧1号’对涝害胁迫的响应机制,为猕猴桃耐涝砧木的筛选提供理论依据。【方法】以葛枣猕猴桃优株‘浙猕砧1号’组培苗为试材,通过人工模拟淹水试验,检测葛枣猕猴桃在长时间持续淹水过程中的生理反应及逆境相关基因的表达情况,探究葛枣猕猴桃对涝害胁迫的响应机制。【结果】在持续淹水过程中‘,浙猕砧1号’叶绿素含量有所下降;根系活力降低,气生根发生明显且活力旺盛;叶片气孔开度下降,气孔密度增加;超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性在淹水处理的中后期相对较高,H2O2活性和丙二醛(MDA)的含量呈先上升后下降的趋势。AcCIPK9和AcCIPK13在处理初期表现不明显,处理后期显著上调表达;AcERF4和AcERF5在处理42 d表达量达到最高;相关功能基因AcSAD、AcADH、AcHSP17.5、AcPDC1、AcGAD、AcLBD和AcHB1在涝害处理后期都有不同程度的上调表达。【结论】‘浙猕砧1号’在淹水处理过程中,气生根发生明显,保护酶迅速积累,地上部分与地下部分的比例优化,以及相关信号蛋白和功能基因响应,促使植株逐渐适应外界多水环境,并能承受52天的持续淹水,表现出良好的适应性及耐涝性。 相似文献
9.
以黄瓜幼苗为试材,研究了淹水胁迫(0、4、8、12d)对黄瓜幼苗生长指标及不定根解剖结构的影响。结果表明:淹水胁迫抑制了黄瓜幼苗的根、茎、叶鲜质量、株高及子叶上下1cm处茎粗的正常生长,淹水胁迫4d对根、茎、叶鲜质量及株高产生显著抑制作用,淹水8、12d分别显著抑制了子叶上、下1cm处茎粗生长,而淹水胁迫12d内未对黄瓜幼苗叶片数的生长起到抑制作用。黄瓜幼苗叶片MDA含量在淹水胁迫4d后淹水处理显著高于对照。淹水胁迫12d后,黄瓜不定根皮层出现溶生性通气组织,但不发达。说明黄瓜幼苗具有一定的耐淹水能力,但能力有限。 相似文献
10.
研究了在NaHCO3和Na2CO3共同胁迫下,不同浓度的硝酸镧溶液预处理对西瓜苗叶片光合能力的影响,结果表明,叶面喷施0.1mmol·L-1硝酸镧对碱性盐胁迫下西瓜苗的光合能力下降具有良好的缓解效果,有效减缓了西瓜幼苗叶片叶绿素含量、净光合速率、Mg2+-ATP酶、RuBPCase活性的下降,缓解了碱胁迫对叶片PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭(qP)、实际光化学效率(ФPSⅡ)的抑制,提高了非光化学猝灭(qN),促进了过剩光能的耗散。不同浓度硝酸镧处理对碱性盐胁迫下西瓜苗叶片乙醇酸氧化酶活性没有显著影响,不阻碍光呼吸的进行。而硝酸镧浓度超过一定值时则加重碱胁迫带来的伤害。因此,适宜浓度的硝酸镧预处理可减缓碱性盐胁迫引起的西瓜幼苗光合能力的下降。 相似文献
11.
Consuelo Penella Marco Landi Lucia Guidi Sergio G.Nebauer Elisa Pellegrini Alberto San Bautista Damiano Remorini Cristina Nali Salvador López-Galarza 《辣椒杂志》2016,(2):38-50
本研究通过两个试验评价了耐盐辣椒A25(Capsicum annuum L.)作为砧木的表现。第一个试验是在普通土壤条件下进行的田间试验,与商业辣椒品种Adige自根植株(A)相比,以A25为砧木的嫁接组合(A/A25)果实产量大大提高(75%),而脐腐病的发病率明显降低(31%)。为深入研究该现象的作用机制,第二个试验于温室中80 mM NaCl处理14 d后,分别检测A和A/A25的长势、矿质成分分布、气体交换、叶绿素荧光参数、抗氧化系统和脯氨酸含量。与对照相比,盐胁迫显著抑制A的植株生长(叶片干质量下降40.6%),而对A/A25没有影响。A/A25与A的叶片及根的离子(Na~+和Cl~-)积累量相似。虽然超氧化物岐化酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性增强,非光化学淬灭增加,保护机制被激活,但A植株光合碳同化明显减少(45.6%),且丙二醛(MDA)大量积累表明植株受到了盐胁迫的伤害。相反,A/A25具有发达的根系,能通过保持光合性能来保证接穗和根系在盐胁迫条件下的生长。在盐胁迫下,A/A25的过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活性未发生改变,MDA水平未显著升高,表明A/A25的氧化应激反应没有被激活。在该研究中,脯氨酸水平升高有利于保护由盐胁迫引起的酶稳定性伤害,保证植物的光合性能。以上结果表明,嫁接缓解了盐胁迫对光合作用的负面影响,维持了嫁接植株的长势,提高了商品产量。 相似文献
12.
以紫丁香和小叶丁香为试材,采用盆栽模拟涝渍环境的方法,研究了淹水胁迫对紫丁香和小叶丁香幼苗的形态及根系活力、叶绿素含量、无氧呼吸酶活性、抗氧化酶活性以及丙二醛(MDA)含量等生理指标的影响,以期明确丁香对淹水胁迫的响应机制。结果表明:小叶丁香的耐涝性强于紫丁香。淹水使2种丁香的叶片变黄萎蔫,根系活力增大,降低紫丁香的叶绿素含量的同时增大小叶丁香的叶绿素含量,使根系及叶片的丙酮酸脱羧酶(PDC)活性、乙醇脱氢酶(ADH)活性先上升后下降,超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性先降后升,MDA含量增加。 相似文献
13.
NaCl胁迫对水培枳和枸头橙幼苗生长及盐离子分布的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国南方果树》2016,(5)
以耐盐性不同的柑桔砧木枳和枸头橙的实生幼苗为材料,分析NaCl(60mmol/L)胁迫后水培植株生长表现以及盐离子(Na~+和Cl~-)在叶片、茎和根中的含量。结果表明,NaCl胁迫抑制了植株株高和干重的增加,而枳受抑制程度高于枸头橙。NaCl胁迫导致2种砧木苗叶片相对电导率升高,枳高于枸头橙。NaCl胁迫后2种砧木苗的叶片、茎和根中Na~+和Cl~-含量均上升。除了NaCl胁迫21 d内枳叶片Cl~-含量低于枸头橙外,其他时间枳叶片和茎中的盐离子含量均高于枸头橙。NaCl胁迫前期枳根中盐离子含量高于枸头橙,后期则是枸头橙高于枳。 相似文献
14.
为探讨干旱胁迫下不同砧木对酿酒葡萄‘Syrah’光合作用的影响,以‘Syrah’为试材,研究了干旱胁迫下嫁接苗(采用‘Beta’‘5BB’‘SO4’为砧木)和自根苗叶片叶绿素含量(叶绿素a,Chl a;叶绿素b,Chl b;叶绿素总量,Chl)、光合效率(净光合速率,Pn;气孔导度,Gs;蒸腾速率,Tr;水分利用效率,WUE)和PSⅡ光化学活性(PSⅡ最大光化学效率,Fv/Fm;光化学猝灭系数,qP)各项指标的动态变化。结果表明:1)干旱胁迫下,嫁接苗和自根苗的各项指标除WUE呈现先上升后下降,整体上升的趋势外,其它均呈下降趋势。说明干旱胁迫下,嫁接苗和自根苗光合效率和光合能力都有所降低;2)但与自根苗相比,嫁接苗中除Tr外其它指标均高于自根苗,尤其在干旱胁迫严重时,嫁接苗的Chl a、Chl b、Chl、Gs、Pn、WUE均显著高于自根苗,说明干旱胁迫下嫁接苗具有较高的光合效率和光合能力;3)3种嫁接苗中,又以‘Beta’为砧木的嫁接苗各项指标表现更为突出,优于‘5BB’和‘SO4’为砧木的嫁接苗,说明以‘Beta’为砧木的‘Syrah’嫁接苗在干旱胁迫下具有更高的光合效率和光合能力。因此,优先推荐‘Beta’作为抗旱节水酿酒葡萄‘Syrah’的理想砧木。 相似文献
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3个葡萄株系在盐胁迫下的离子运输与分配 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】探究100 mmol·L~(-1)NaCl胁迫下,耐盐性不同的葡萄株系矿质离子运输和分配的特征,揭示盐胁迫下耐盐性不同的葡萄株系的耐盐机制。【方法】以‘左山一’×SO4杂种砧木F1代的2个株系(A17、A38)以及砧木1103P的1 a(年)生盆栽扦插苗为试材,进行100 mmol·L~(-1)NaCl胁迫处理,处理20 d后测定各株系根、茎和叶中的离子含量;以A17、A38和1103P继代30 d的组培苗为试材,用100 mmol·L~(-1)NaCl胁迫处理24 h后,利用多通道植物离子检测系统(Younger USA)进行根系Na~+流变化的检测。【结果】(1)盐胁迫处理下,砧木株系A17叶片及整株中Na~+积累较少,胁迫后的Na~+总量分别是对照的4倍和2.24倍,其根系Na~+平均净流量为1 513 pmol·cm-2·s-1;而1103P胁迫后的叶片和整株的Na~+总量较高,是对照的14.65倍和2.86倍,其根系外排Na~+的平均净流量较低,为863 pmol·cm-2·s-1。(2)A17和A38株系叶片中能够保持较高的K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(2+)总量以及K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值,维持相对较高的SK,Na、SCa,Na和SMg,Na值。【结论】耐盐性强的砧木株系吸收钠离子含量少,外排Na~+的能力较强,且根系具有较强的Na~+截留作用,并且保持叶片内K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(2+)等离子含量较高,维持植株内部的离子平衡。 相似文献
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淹水对不同葫芦科作物叶绿素荧光特性的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
在温室条件下,研究了根部淹水3d及淹水恢复3d后对黄瓜、丝瓜、苦瓜、黑籽南瓜叶绿素荧光参数的影响。结果表明,淹水对黄瓜、黑籽南瓜造成的胁迫最大,其光适应下初始荧光（F0’）、光适应下最大荧光（Fm’）、表观光合电子传递速率（ETR）、实际光化学量子产量（Yeild）、光化学猝灭系数（qP）显著降低,非光化学猝灭系数（qN）极显著升高;丝瓜表现为最耐淹水,苦瓜次之;淹水恢复3d后,黄瓜、黑籽南瓜的光系统II最大光化学效率（Fv／Fm）和其对照出现显著性差异,说明淹水对其光抑制的表现可能在恢复时才显现出来;试验中黄瓜恢复最慢,而黑籽南瓜恢复相对较快;淹水对黑籽南瓜胁迫较重可能和其处理时叶片数量较多有关。 相似文献
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朝天椒苗期对水涝胁迫的生长及生理响应 总被引：1，自引：0，他引：1
以耐涝性不同的朝天椒品系‘ZHC1’‘ZHC2’和‘ZHS2’为试材,采用模拟短期水涝胁迫方法,研究了水涝胁迫对朝天椒苗期生长及生理指标的影响,以期探讨辣椒的耐涝机制。结果表明:在淹水24h(W24h),供试辣椒茎粗比对照显著增加;‘ZHC2’(耐涝)植株的鲜、干质量大于对照。在恢复24h(R24h)时,‘ZHC2’和‘ZHS2’(中等耐涝)株高分别比对照显著增加。水涝胁迫促进‘ZHC2’和‘ZHS2’根系浅层分布及不定根形成。‘ZHC2’叶绿素受水涝胁迫的伤害较小,淹水时类胡萝卜素含量升高。水涝胁迫下3个辣椒品系的可溶性糖、脯氨酸含量上升。每个时期‘ZHC2’叶片和根系中丙二醛(MDA)含量最低,‘ZHC1’则最高。总之,茎增粗,根系浅层分布及不定根形成,叶绿素受伤害较小,类胡萝卜素、可溶性糖及脯氨酸含量上升可能有助于提高‘ZHC2’的耐涝性及淹水后的生长恢复。不定根形成、类胡萝卜素及丙二醛含量是朝天椒耐涝性鉴定的重要指标。 相似文献
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以萱草"红运"为试材,采用PEG模拟干旱胁迫的方法,研究了干旱胁迫对萱草光合生理的影响以及外源MeJA对干旱胁迫下萱草光合生理的缓解效应,以期为提高外源茉莉酸甲酯(MeJA)在萱草园林绿化抗旱栽培中的合理利用提供参考依据.结果表明:干旱胁迫显著降低了萱草叶片光合色素含量及气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci),提高了 PSⅡ初始荧光(Fo)和非光化学淬灭系数(NPQ),而最大荧光(Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPS Ⅱ)、光化学淬灭系数(qP)等受到显著抑制,最终表现为光合速率(Pn)降低.干旱胁迫下外源MeJA显著增加了光合色素的含量,在一定程度上可通过减少叶绿素的分解和提高叶片光合机构的稳定性来减轻干旱胁迫对萱草的伤害,且叶片Gs、Ci、Pn、Fm、Fv/Fo、Fv/Fm、ΦPSⅡ、qP均比干旱胁迫下有所增大,Fo和NPQ降低,而茉莉酸代谢抑制剂(SHAM)处理逆转了干旱胁迫下MeJA对萱草叶片光合特性的影响,表明在干旱胁迫下,外施MeJA可以减轻干旱胁迫下光合系统发生的光抑制现象,缓解干旱胁迫对萱草叶片光合机构的损伤以及PSⅡ反应中心的伤害,改善电子传递速率和光能转换效率,从而增强叶片的气孔导度和光合能力,增加光合产物的积累,提高萱草的抗旱性. 相似文献
19.
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无花果品种幼苗淹水胁迫的生理响应与耐涝性评估 总被引：6，自引：0，他引：6
为评估无花果耐涝性,以12个无花果品种扦插苗为材料,通过盆栽淹水方式探讨了完全淹水处理对叶片色素含量、抗氧化酶活性、活性氧代谢、丙二醛含量、脯氨酸含量、蛋白质含量以及叶绿素快速荧光特性等生理指标的影响。结果表明,淹水导致12个无花果品种叶片色素含量和可溶性蛋白含量显著低于对照,大部分品种叶片超氧阴离子产生速率、丙二醛（MDA）和脯氨酸含量显著高于对照,但不同品种变化幅度不同。另外,淹水胁迫影响无花果叶片叶绿素快速荧光特性,叶绿素快速荧光值（OJIP）、PSⅠ、PSⅡ反应中心活性和光合性能指数等多种参数变化均与品种耐涝性存在显著相关。根据品种涝害指数以及与其显著相关的生理指标,利用模糊聚类法进行分析,将102A、105A和121E划为耐涝性强品种,106A、113C、107B和112C划为耐涝性中强品种,101A、110C和114C为耐涝性较弱品种,117D和118D为不耐涝品种。 相似文献