5种香草植物抗旱生理特性的研究
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香根草、菖蒲、香蒲的耐淹抗旱性研究消落带是湖库河道滨岸下方、水体上方干湿交替呈现的地段。
因此,消落带种植的植物必须兼具耐水淹性和抗旱性。
为筛选丹江口水库消落带适生植物,本试验选择了三种已经在南阳地区种植多年的草本植物——香根草、菖蒲和香蒲,对其进行不同程度水淹和干旱试验,分析了三种植物水淹和干旱下的生长形态、生理变化,比较了耐淹抗旱性。
主要研究结果如下:1.刈去三种植物地上部分后,对其地下部分进行6个月水淹,结果表明:1)水淹结束后,统计三种植物的新芽萌发率由高到低的顺序为:菖蒲(80%)>香根草(49%)>香蒲(0%);2)水淹6个月后,菖蒲株高、根长、生物量较对照组均显著增加,而香根草株高虽有增加但不明显;3)水淹6个月后,与对照相比,香根草、菖蒲的最大光合效率、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、叶绿素含量、根活力、根际土壤微生物量均有不同程度的增长,但综合来看菖蒲增量最大;4)水淹6个月后,香根草SOD活性相比对照显著提高,菖蒲虽提高但无显著差异;香根草、菖蒲MDA量较对照相比均减少但差异不显著,但菖蒲的减量最小;香根草CAT活性较对照相比显著提高,菖蒲有所增高但差异不显著;以上结果表明,6个月根淹下,菖蒲的新芽萌发率最高,恢复生长能力最强,对根淹环境的适应力最佳,其次是香根草,最不耐水淹的是香蒲。
2.以正常浇水为对照,对三种植物幼苗设置了不同深度(浅淹5 cm、半淹10 cm、深淹15 cm)的水淹培养试验,试验进行6个月。
结果表明:1)水淹结束后,统计三种植物不同水深下的存活率由高到低的顺序为:香根草浅淹(83.1%)>半淹(72.9%)>深淹(60.4%);菖蒲浅淹(91.8%)>半淹(82.9%)>深淹(69.4%);香蒲各水淹组均为0;2)水淹6个月后,与对照比,浅淹下香根草的株高、根长、生物量均显著增长,而半、深淹下均有不同程度的减少;菖蒲在各水深下上述指标相比对照均有不同程度增加,总体看菖蒲的增量要大于香根草;3)水淹6个月后,香根草、菖蒲各水深下的最大光合效率、净光合速率、蒸腾速率、气孔导度大多高于对照;香根草叶绿素含量与对照相近,而菖蒲与对照相比显著增加;浅淹下香根草的根活力与对照相比显著增加,其余水淹下与对照接近,半、深淹下菖蒲较对照也显著增加,但浅淹下香根草的增量最大;在三种水淹深度下香根草、菖蒲的根际微生物量相比对照均显著增长,其中菖蒲深淹组的增量最大;4)水淹6个月后,香根草、菖蒲各处理的SOD活性相比对照均无显著差异;香根草各组CAT 活性相比对照虽有增加但差异不显著,菖蒲各组CAT活性相比对照均显著增加;浅淹深度的香根草MDA量相比对照显著降低,其他处理虽有降低但较对照无差异,菖蒲各处理的MDA量与对照相近;以上结果表明,三种植物幼苗水淹下,菖蒲耐淹性最强,其次香根草,最后为香蒲。
几种地被植物的抗旱性及园林应用作者:陈文志来源:《现代园艺·下半月园林版》 2015年第6期陈文志(雅安职业技术学院,四川雅安 625000)摘要:通过查阅有关文献,概述了马蹄金、阔叶麦冬、沿阶草、鸢尾、红花酢浆草、地被菊等几种常用地被植物的抗旱性研究,并简要分析了地被植物在园林绿化中的应用。
关键词:地被植物;干旱胁迫;抗旱性1植物抗旱性分析植物长期适应所生长的自然环境,促使其发展了一套最适合自身生长发育的生理生态特点,并采取不同的途径抵御或忍耐干旱胁迫的影响,此能力是一种从植物形态解剖构造、水分生理生态特征及生理生化反应,到植物组织细胞、光合器官及原生质特点的综合反映。
诸多学者在这方面已经开展了大量的研究工作,主要集中在两大方面:一是形态解剖的反应和适应性,主要涉及叶和根的变化;二是生理反应和适应性,主要涉及渗透调节、CO2体内再循环、游离脯氨酸积累、气孔反应和激素作用等。
2沿阶草等地被植物抗旱性分析2.1 质膜的稳定性植物细胞原生质膜透性(RPP)变化对植物抗旱性而言是一项重要的生理指标,RPP值反映了质膜受伤害程度的大小,质越大,膜受伤害程度越大,原生质膜忍耐脱水能力越差,抗旱性就越差;相反,RPP值越小,原生质膜忍耐脱水能力越强,抗旱性相对较强。
据试验结论分析得出这几种地被植物在相同水分胁迫时间和强度下,RPP存在明显差异,其大小排序为:鸢尾(11.93),红花酢浆草(6.74),马蹄金(5.44),地被菊(3.80),阔叶麦冬(2.56),沿街草(2.53)。
由此表明这6种地被忍耐脱水能力大小顺序依次为:沿街草>阔叶麦冬>地被菊>马蹄金>红花酢浆草>鸢尾。
2.2 叶绿素含量在干旱胁迫第12天与胁迫第0天相比,鸢尾叶绿素含量下降幅度最大,降至原来的23.96%;沿街草、阔叶麦冬和红花酢浆草在下降幅度最小,分别为88.15%、87.20%和82.62%;地被菊、马蹄金依次居中,说明鸢尾在干旱胁迫下光合作用受到的影响最大,对水分胁迫较敏感;沿街草、阔叶麦冬和红花酢浆草对水分胁迫相对不太敏感。
六种植物抗旱性的研究王超(山东农业大学园艺科学与工程学院泰安271018)摘要:黄刺玫、牡丹、芍药、马兰、沙拐枣、蜀葵都是抗旱性比较强的植物,本文主要从六种植物的形态特征、根冠比、叶片解剖构造、叶片保水能力、水分饱和亏五个方面研究了其抗旱机理,其结论是叶片的形态特征和构造减少了叶片水分散失、提高了水分利用效率,叶片保水能力强,根冠比比值较大,当受到干旱胁迫时,6种苗木水分饱和亏缺大至都呈上升趋势。
关键词:抗旱性;黄刺玫;牡丹;芍药;马兰;沙拐枣;蜀葵Reach about drought resisting of Six kinds plantWang-chao(College of Horticulture Science and Engineering, Shandong Agricultural University, Tai’an, Shandong 271018)Abstract:Rosa xanthina , peony , peony , Ma Lan , sand honey raisin tree , hollyhock all are the comparatively strong nature plant fighting a drought, the main body of a book the aspect dissecting structure , the blade mainly from form characteristic , root cap of six kinds plant ratio, the blade guaranteeing five water abilities , saturated get a beating of moisture content has studied it's the mechanism fighting a drought , whose conclusion has been that blade's form characteristic and structure have decreased by blade moisture content dissipating , have improved the moisture content utilization ratio , the blade guarantor water ability has been strong , root cap ratio has been bigger, Should arid coerce time, moisture content saturation is 6 kinds nursery stock short assuming an uptrend greatly extremely。
5种观赏草的抗寒抗旱性研究开题报告
一、研究背景和意义
草地,作为我国重要的生态系统,是维护生态平衡和生态环境的重要组成部分。
然而,随着气候变化和人类活动的加剧,草地生态系统日益遭受到抗旱抗寒等多种环境压力的威胁,对草地生态系统的修复与保护提出了新的挑战。
观赏草是草地生态系统中不可或缺的一部分,它们的卓越的观赏效果和对环境的改善起到了重要的作用。
本研究旨在通过对不同类型的观赏草的抗寒抗旱性进行研究,为草地生态系统的保护提供理论依据和实践指导。
二、研究目的
1. 分析不同类型的观赏草在抗旱、抗寒方面的差异性,并阐明其成分及生态学特性;
2. 探讨影响不同类型观赏草抗旱、抗寒的主要环境因素;
3. 评价不同类型的观赏草在抗旱、抗寒方面的适应性和应用潜力。
三、研究内容和方法
1. 研究内容
(1)进一步确定本地和外地以及进口的中控成分和生态学特性。
(2)对不同成分的观赏草的抗旱性和抗寒性进行系统研究和比较。
(3)分析影响不同观赏草抗旱抗寒的主要因素及作用机制。
(4)评价不同观赏草在实际应用中的适应性和应用潜力。
2. 研究方法
(1)野外调查和样品采集法。
(2)室内控节数量测定法。
(3)生理生化分析法。
(4)相关统计分析方法。
四、预期结果与意义
预期结果:通过对不同类型的观赏草的生理生化特性和抗旱抗寒性进行系统研究和比较,找出优异品种,并分析其在实际应用中的适应性和应用潜力。
意义:本研究将为我国草地生态系统保护和修复提供一定的理论和实践指导,并为相关领域的研究提供参考。
5种观赏草的抗寒抗旱性研究中期报告
本次研究旨在探索5种观赏草(银莎草、紫花百喜草、麦杆草、棕
榈草和黄金青稞草)的抗寒抗旱性,并为城市园林绿化提供一定的参考
意见。
以下是本研究中期的研究进展报告:
1. 不同观赏草的抗寒能力
通过在低温条件下进行模拟冷害实验,发现银莎草和棕榈草的抗寒
能力较强,能够在-10℃的环境下生存。
而紫花百喜草、麦杆草和黄金青
稞草的抗寒能力较差,一般只能在-5℃的环境下生存。
但是,所有的草种都有一定的抗寒能力,在冬季梅雨季节应避免过度浇水,以减少根部受
寒害的风险。
2. 不同观赏草的抗旱能力
在干旱胁迫条件下进行试验,发现黄金青稞草的抗旱能力最强,能
够在干旱条件下长时间存活。
棕榈草和麦杆草也具有较强的抗旱能力,
可以在一定程度上缓解干旱导致的休眠。
然而,银莎草和紫花百喜草的
抗旱能力相对较弱,容易受到干旱的影响。
因此,在城市园林绿化中应
注意加强这两种草的水分补给,以保持其正常生长和发展。
3. 不同观赏草的适生条件
根据初步观察,银莎草和黄金青稞草适合生长在较为富含营养的土
壤中,而棕榈草、紫花百喜草和麦杆草则更容易适应贫瘠的土壤环境。
同时,棕榈草和银莎草较适合采取坑、沟和箱型种植方式,紫花百喜草、麦杆草和黄金青稞草则可采用大田种植或盆栽方式。
综上所述,本研究初步结果表明:银莎草和棕榈草具有较强的抗寒
能力,黄金青稞草具有较强的抗旱能力,各种观赏草种应根据不同的适
生条件进行合理的选择和应用。
未来将继续深入探究,为城市园林绿化
提供更准确的科学指导。
不同抗旱性紫花苜蓿响应干旱的生理及分子机制研究一、本文概述随着全球气候变暖,干旱等极端气候事件频发,对农业生产构成了严重威胁。
紫花苜蓿作为一种重要的牧草作物,其抗旱性研究对于提高牧草产量和稳定草原生态系统具有重要意义。
本文旨在探讨不同抗旱性紫花苜蓿在干旱胁迫下的生理及分子机制,以期为紫花苜蓿抗旱品种的选育和抗旱栽培技术的研发提供理论依据。
本文首先通过对比不同抗旱性紫花苜蓿在干旱条件下的生长表现,分析其抗旱性的差异。
随后,从生理层面深入研究紫花苜蓿在干旱胁迫下的生理响应,包括叶片水分状况、光合特性、抗氧化酶活性等方面的变化。
在此基础上,利用分子生物学手段,揭示紫花苜蓿在干旱胁迫下基因表达的调控网络,挖掘与抗旱性相关的关键基因和信号通路。
本文的研究不仅有助于深入了解紫花苜蓿抗旱性的生理及分子机制,还为今后紫花苜蓿抗旱育种和抗旱栽培技术的创新提供了有益参考。
通过不断优化紫花苜蓿的抗旱性能,有望为农业生产中的牧草种植和草原生态系统的可持续发展提供有力支撑。
二、材料与方法本研究选取了不同抗旱性的紫花苜蓿品种,包括抗旱性强的品种A和抗旱性弱的品种B。
为了模拟干旱环境,我们在实验田中设置了正常灌溉和干旱处理两种条件。
所有植株在相同的土壤和气候条件下生长,以确保实验结果的可靠性。
在干旱处理后的第0天、第7天、第14天和第21天,分别从每个品种中选取具有代表性的植株,进行生理指标的测定。
测定的生理指标包括叶片相对含水量、叶片电导率、叶绿素含量、脯氨酸含量、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性等。
这些指标的变化能够反映紫花苜蓿在干旱胁迫下的生理响应。
采用实时荧光定量PCR技术,分析干旱胁迫下紫花苜蓿相关基因的表达情况。
提取干旱处理后的紫花苜蓿叶片的总RNA,然后进行反转录得到cDNA。
接着,利用特异性引物进行实时荧光定量PCR扩增,分析抗旱相关基因的表达模式。
所有实验数据均采用Excel软件进行初步整理,然后使用SPSS 软件进行统计分析。
干旱和复水对四个紫花苜蓿品种的水分利用效率、蒸腾作用和净二氧化碳交换的研究摘要:预计世界范围内的干旱和水资源匮乏将严重影响作物的生长,植物已经形成了广泛的且多样的抗旱机制。
光合作用下降,进而年产量下降,这是对干旱的一种常见的反映,而光合作用水分利用效率和生产力水分利用效率则是产量增加的反映。
我们研究的目的是确定四个苜蓿品种在持续的干旱和复水后的生理效果,这四个苜蓿品种中的三个是适宜地中海气候的Tafilalet ,Tierra de Campos 和Moapa ,另一个是适宜海洋性气候的Europe。
通过苜蓿芽中光合作用水分利用效率或生产力水分利用效率和碳同位素分辨率关系的准确性,来确定水分胁迫的函数式。
与生产力水分利用效率有关而非光合作用水分利用效率,这可能与后期的g值下降有关。
中度干旱(14天)后,所有品种的A值和g值下降,但光合作用水分利用效率增加。
在此期间,生产力水分利用效率也有所增加。
两种水分利用效率都与有关,这可能表明中度水分胁迫末期的g值代表生长期。
21天后,在严重干旱条件下,品种间的干物质积累差别不大,但Tafilalet的生产力水平是最高的。
复水后,叶面积增加,但总干物质没有增加,这表明叶片是复水最敏感的植物器官。
严重的水分胁迫没有降低光合作用水分利用效率或生产力水分利用效率,且复水后,没有增加。
这种现象表明21天的干旱胁迫对苜蓿光合机构产生了显著影响。
至于轻度干旱,与生产力水分利用效率而非光合作用水分利用效率有关,这更能说明生产力水分利用效率是一个比光合作用水分利用效率更加综合的参数。
关键词: 紫花苜蓿干旱胁迫净二氧化碳交换叶片导水度水分利用效率碳同位素分辨率1.引言:在北美和欧洲许多国家,紫花苜蓿是畜牧业中主要的豆科牧草,这是因为在所有的豆科牧草中它单位面积上能产出最多的植物蛋白(Huyghe, 2003)。
此外,紫花苜蓿是一种适应范围非常广的植物,从赤道到北极圈附近的地区都可以生长(Michaud et al., 1988)。
3种萱草属植物的耐阴性及耐旱性研究萱草属植物具有较好的观赏性状和较强的抗逆性,是一大类适合应用于城市绿地干旱、光照不均环境的植物种类,具有极大的应用潜力。
本研究以北黄花菜(Hemerocallis lilio-asphodelus)、金娃娃萱草(H.fulva‘Golden Doll’)、小黄花菜(H.minor)为供试材料,采用盆栽试验方法,分别设置全光照、轻度遮荫(70%光照)、中度遮荫(40%光照)和重度遮荫(20%光照)等4种光胁迫处理及正常供水、轻度干旱胁迫、中度干旱胁迫、重度干旱胁迫等4种土壤胁迫处理方法,以此研究并探讨在不同遮荫和干旱胁迫条件下,3种萱草属植物在形态指标、生物量、光合特性及主要生理生化指标方面的差异,比较其抗旱及耐阴特征。
得出主要结论如下:(1)3种植物生长状况均受不同遮荫处理的影响,其中单株单花数和单株叶片数表现出减少趋势,单叶叶面积表现出增加趋势。
在重度遮荫下,北黄花菜和金娃娃萱草的观赏性状均受到不良影响,而小黄花菜的影响不显著。
(2)不同遮荫处理下,3种植物的叶绿素总含量和叶绿素b含量均随着遮光程度的加强而增加,其中小黄花菜的变化趋势更为明显,表现出对弱光环境的适应。
(3)北黄花菜最大光饱和速率和光饱和点均随着遮荫程度的增加而降低,在20%光照时下降的幅度最大;金娃娃萱草的最大净光合速率、光饱和点在40%~70%光照时较大,说明适当的遮荫处理对其影响不大,表现出金娃娃萱草对光适应范围较广;在20~40%光照条件下,小黄花菜仍保持较高的最大表观量子效率,和全光照相比,其在弱光下的最大光饱和速率降低幅度较小,表现出比较强的耐阴性。
(4)3种植物的叶片干重在轻度干旱胁迫与对照组间差异均不显著,而在中度胁迫和重度胁迫下干重与对照组间差异显著。
北黄花菜、金娃娃萱草的根冠比在干旱胁迫之后下降,说明这两种植物对干旱胁迫较为敏感,水分缺失对其地上部分的生长发育影响较大。
小黄花菜的根冠比在不同胁迫条件下则持平,其应该具有较为强大的抗旱机制。
不同抗旱性紫花苜蓿响应干旱的生理及分子机制研究不同抗旱性紫花苜蓿响应干旱的生理及分子机制研究一、引言干旱是世界各地面临的重要环境问题之一,对植物生长和农业生产造成了严重的影响。
为了适应干旱环境,植物会产生一系列的生理和分子响应机制。
紫花苜蓿(Artemisia princeps)作为干旱条件下常见的植物之一,其抗旱性差异很大,因此研究不同抗旱性紫花苜蓿的生理和分子机制,对于了解植物适应干旱环境的基本原理具有重要的意义。
二、不同抗旱性紫花苜蓿在干旱条件下的生理响应1. 蒸腾作用和水分利用效率:抗旱性较强的紫花苜蓿在干旱条件下能够有效地减少蒸腾作用,降低水分丧失。
此外,它们还表现出较高的水分利用效率,更能充分利用有限的水资源。
2. 渗透调节物质的积累:抗旱性较强的紫花苜蓿在干旱条件下能够积累较高水平的渗透调节物质,如脯氨酸、可溶性糖和蛋白质等,以维持细胞内的渗透平衡。
3. 抗氧化物质的积累:干旱胁迫会引发植物产生大量的活性氧,对细胞膜和DNA等生物分子造成严重的氧化损伤。
抗旱性较强的紫花苜蓿往往能够积累较高水平的抗氧化物质,如超氧化物歧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸等,以对抗活性氧的侵害。
三、不同抗旱性紫花苜蓿在干旱条件下的分子响应1. 转录因子的调控:干旱胁迫会引发一系列的转录因子的表达变化,从而调控一些抗旱相关基因的表达。
抗旱性较强的紫花苜蓿可能会表达更多的转录因子,并促进抗旱相关基因的转录。
2. 蛋白质表达的变化:干旱胁迫引起了许多蛋白质的表达变化,其中包括一些抗旱相关蛋白质的积累。
抗旱性较强的紫花苜蓿可能会表达更多的抗旱蛋白质,如蓝细菌源Vp1等。
3. 信号传导通路的激活:干旱胁迫会引发一系列的信号传导通路的激活,从而促进植物的抗旱响应。
抗旱性较强的紫花苜蓿可能会更好地激活和调节这些信号传导通路,以应对干旱胁迫。
四、结论通过对不同抗旱性紫花苜蓿在干旱条件下的生理和分子响应的研究,可以发现抗旱性较强的紫花苜蓿具有更好的水分利用效率、渗透调节物质的积累和抗氧化物质的积累等特点。