离体嫁接红地球葡萄试管苗的光合特性日变化
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红地球葡萄设施栽培后期叶片生理变化特征研究解艳玲;李丽萍;白青;张亚红【期刊名称】《北方园艺》【年(卷),期】2009(000)008【摘要】对设施葡萄衰老时叶片中叶绿素含量、可溶性蛋白质、膜的透性、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)进行了测定和理论分析,以研究不同上市时期的设施红地球栽培后期叶片衰老时的生理变化特征.结果表明:促早和延后栽培条件下葡萄衰老时叶片的叶绿素含量都在缓慢减少,延后栽培叶绿素含量显著高于其它处理;可溶性蛋白质含量呈现先升后降的趋势,其中露地环境下叶片内蛋白质含量的最大值比其他处理的最大值高但后期下降较快,延后栽培的叶片可溶性蛋白含量较低但后期下降较缓慢;葡萄叶片细胞膜的相对透性在生育后期都呈上升趋势,露地(CK)>促早2>延后≈促早1;促早和延迟栽培条件下葡萄衰老时叶片MDA呈普遍上升趋势,在葡萄生育后期(9月16日以后)MDA含量表现为露地>促早1>促早2>延后;促早和延后栽培条件下葡萄后期叶片SOD酶的活性呈双峰曲线,都表现为延迟>露地>促早,而POD活性的变化都呈现先升高再下降的趋势,延后栽培的POD活性显著高于促早和露地葡萄;葡萄叶片衰老过程中叶绿素、蛋白质、SOD和POD活性在9月25日以后都表现出相同的缓慢下降趋势,而膜透性和MDA含量明显上升,说明从这个时候起植物正式进入衰老期.【总页数】5页(P40-44)【作者】解艳玲;李丽萍;白青;张亚红【作者单位】宁夏大学,农学院,宁夏,银川,750021;宁夏大学,农学院,宁夏,银川,750021;宁夏大学,农学院,宁夏,银川,750021;宁夏大学,农学院,宁夏,银川,750021【正文语种】中文【中图分类】S663.128【相关文献】1.叶面喷施氮素对葡萄成熟后期叶片生理生化指标及果实品质的影响 [J], 聂松青;刘昆玉;石雪晖;杨国顺;钟晓红;倪建军;陈斌;徐丰;白描2.红地球葡萄果实发育性状及叶片叶绿素含量变化研究 [J], 段永华;李军;李娟;张军云;张钟;普进东;张燕艳;钱遵姚3.大棚设施栽培华酥梨叶片生理生化与结构变化研究 [J], 盛宝龙;李晓刚;蔺经;王中华;杨青松;李慧;常有宏4.大棚设施栽培华酥梨叶片生理生化与结构变化研究 [J], 盛宝龙;李晓刚;蔺经;王中华;杨青松;李慧;常有宏5.避雨栽培下葡萄生育后期叶片生理变化特征研究 [J], 李宁枫;陈斌;聂松青;刘昆玉;石雪晖;杨国顺;钟晓红;倪建军;徐丰;白描因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
不同比例红蓝光对设施‘红地球’葡萄花芽分化的影响不同比例红蓝光对设施“红地球”葡萄花芽分化的影响植物的生长和发育过程受到光照的影响,而不同波长的光对植物的影响也是不同的。
随着人类对植物生长环境的改造和掌握光合作用的规律,温室栽培成为了重要的农业生产方式。
而以提高光能的利用效率为目标的“红地球”是一种被广泛使用的培养基。
然而,不同比例红蓝光对于葡萄花芽的分化过程会产生怎样的影响呢?首先,葡萄花芽分化是葡萄植株生长的重要阶段,它直接关系到葡萄的产量和品质。
葡萄花芽分化受到光的调控,其中红光和蓝光对于花芽分化起着重要作用。
红光可以促进植物的伸长生长,提高植物的光合作用效率,而蓝光则对植物的侧芽的分化和发育起到了重要作用。
为了研究不同比例红蓝光对葡萄花芽分化的影响,我们设计了一项实验。
首先,我们选取了生长健壮的葡萄苗作为研究对象,将它们置于带有不同比例红蓝光的“红地球”中。
我们分别设置了红光比例为100%、75%、50%和25%,并将蓝光比例相应设置为0%、25%、50%和75%。
同时,我们也设置了一个对照组,即自然光环境下生长的苗。
在实验的过程中,我们对葡萄苗的生长情况和花芽分化情况进行了观察和测量。
结果显示,不同比例红蓝光对葡萄花芽分化有着显著的影响。
在红光比例较高的条件下,葡萄苗的生长势头较大,花芽分化也较为早期和充分。
尤其是在红光比例为100%时,葡萄苗的生长势头最好,花芽分化最早,而在红光比例降低的条件下,葡萄苗的生长速度和花芽分化情况都相应减弱。
与红光相比,蓝光对于葡萄花芽分化影响较小。
在蓝光比例较高的条件下,葡萄苗的生长势头稍微有所减弱,花芽分化略有延迟,但整体上没有显著的变化。
因此,红光在葡萄花芽分化过程中的作用更为重要。
此外,观察结果还表明,自然光环境下的对照组葡萄苗生长和花芽分化的情况介于红光比例为100%和红光比例较低的条件之间。
综上所述,不同比例红蓝光对设施“红地球”葡萄花芽分化具有显著的影响。
离体嫁接红地球葡萄试管苗的光合特性日变化郑立龙【摘要】测定不同砧木嫁接红地球葡萄及自根苗红地球的光合参数日变化,以探讨嫁接亲和性与光合速率的关系.结果表明,亲和性高的嫁接组合红地球+贝达光合速率最高,而亲和性一般的嫁接组合红地球+双优光合速率次之,亲和性弱的嫁接组合红地球+LDP294光合效率最低.4个葡萄嫁接组合的净光合速率日变化均为双峰型,在13:00时出现\"光合午休\"现象.嫁接葡萄组合红地球+双优、红地球+贝达的水分利用效率高于嫁接组合红地球+LDP294.净光合速率在每天11:00时达到最高峰.【期刊名称】《甘肃农业科技》【年(卷),期】2018(000)011【总页数】4页(P84-87)【关键词】光合特性;日变化;离体嫁接;红地球葡萄【作者】郑立龙【作者单位】甘肃省农业科学院农业经济与信息研究所, 甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】S663.1红地球葡萄又名晚红葡萄、红提葡萄,是优良的鲜食晚熟葡萄品种[1-4],其果穗长圆锥形,平均重800 g左右,最重可达2 500 g。
果粒圆形或卵圆形,平均粒重12~20 g,最大可达30 g[5]。
植株生长旺盛,极丰产,极耐贮运。
适宜棚架栽培,短中梢修剪。
抗病性较弱,易感霜霉病、白粉病、日灼病、白腐病、炭疽病、黑痘病。
由于红地球葡萄的抗逆性较差,抗寒性低,每年均会造成大量的经济损失,国内外学者根据细胞学和离体培养技术提出在无菌操作台上进行离体嫁接来改良农作物[6]。
光合作用是植物生长发育的基础,研究植物的光合作用是分析植物生长代谢的重要手段之一[7-12]。
笔者通过测定经离体组织培养技术与嫁接技术得到的嫁接葡萄植株的光合参数的日变化,研究了不同砧木对红地球葡萄的光合生理的影响,从而为筛选出适宜嫁接红地球葡萄的砧木提供参考。
1 材料与方法1.1 试验材料试验材料为双优、双红、贝达、LDP294、红地球试管苗,由甘肃农业大学生命科学院提供。
气候变化对‘红地球’葡萄发育期及花序开放的影响季芬;潘锋;刘勇;田苗;杜峰;杨明凤【期刊名称】《中国农学通报》【年(卷),期】2024(40)13【摘要】为适应气候变化,促进北疆地区葡萄产业持续稳定的发展,采取平行观测和试验方法,通过试验观测研究气象要素变化对葡萄生长发育期以及花序开放的影响。
结果表明,北疆葡萄生长期在4月中下旬—10月中旬,休眠期在10月下旬—4月上中旬。
‘红地球’葡萄萌芽至可采成熟≥10℃活动积温、开花期气温与葡萄产量显著相关。
葡萄开花期为生长关键期,一般需要持续1~2周,盛花期2~3 d。
花序开放日动态表现为明显的双峰曲线,10:00—12:00时开花最多,14:00—16:00时空气干燥、气温超过30℃花序开放减少步入低谷。
葡萄花序开放温度在16~30℃之间,最适宜温度为22~26℃。
葡萄开花最适合空气相对湿度在50%~80%之间。
葡萄盛花期花序开放日变化与净光合速率日变化吻合,相关系数达到极显著水平。
温度、湿度、光照是影响葡萄生长及花序开放的3个重要环境要素。
试验结果可为研究葡萄生物学特征、预防气象灾害和安全生产提供参考。
【总页数】5页(P91-95)【作者】季芬;潘锋;刘勇;田苗;杜峰;杨明凤【作者单位】中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所;乌兰乌苏生态与农业气象新疆野外科学观测研究站/乌兰乌苏农业气象试验站;新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站/新疆沙漠气象与沙尘暴重点实验室/中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地;乌鲁木齐气象卫星地面站;乌兰乌苏国家综合气象观测专项试验外场基地;石河子市气象站【正文语种】中文【中图分类】S663.1【相关文献】1.红地球葡萄花序整形、疏花疏果对果实品质的影响2.红地球葡萄花序拉长试验3.碧护在红地球葡萄花序上的应用4.GA_3对红地球葡萄果实发育期间绿原酸含量的影响因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
不同砧木对1年生赤霞珠葡萄光合特性和生长的影响李双岑;马丹阳;王振平【摘要】为研究不同砧木对赤霞珠葡萄生长和光合特性的影响,通过在3309-173、3309-144、SO4-20、1103P-768、1103P-VCR107、1103P-CFC60-30、1103P-VCR119等7个砧木品种上分别嫁接赤霞珠,观测葡萄的枝条生长量、光合参数和叶绿素相对含量.结果表明,不同砧木对赤霞珠葡萄的长势和光合特性均有显著影响,其中砧木1103P-VCR119嫁接的赤霞珠净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、和叶肉瞬时羧化效率(Pn/Ci)均较高,胞间CO2浓度(Ci)较低,表现了较好的光合能力,其光合效率明显高于其他砧穗组合,且叶绿素含量和枝条生长量也高于其他砧穗组合.因此,1103P-VCR119是气候干旱、土壤盐碱化地区最适合嫁接赤霞珠的砧木品种.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2016(043)002【总页数】4页(P45-48)【关键词】砧木;赤霞珠;光合特性;叶绿素含量;生长量【作者】李双岑;马丹阳;王振平【作者单位】宁夏大学农学院/葡萄与葡萄酒教育部工程研究中心,宁夏银川750021;宁夏大学农学院/葡萄与葡萄酒教育部工程研究中心,宁夏银川750021;宁夏大学农学院/葡萄与葡萄酒教育部工程研究中心,宁夏银川750021【正文语种】中文【中图分类】S663.1赤霞珠原产法国,是目前全球最受欢迎的酿酒葡萄品种之一[1]。
由于其果粒小、果皮厚在我国各葡萄产区得到广泛种植,但因各地土壤、气候等条件不同,不同产区质量差异很大。
研究发现,选用适宜的砧木进行嫁接,不但可以提高葡萄的生态抗逆性和生物抗逆性,还可以调控葡萄生长势、成熟期及产量和品质[2-3],但不同砧穗组合表现差异显著[4-6],加上我国地域辽阔、气候条件差异大,如何选择适宜的砧穗组合,应综合考虑接穗品种、砧木特性、栽培模式和当地土壤气候条件。
葡萄试管内外嫁接技术及其特性研究葡萄试管内外嫁接技术及其特性研究引言:葡萄是世界重要的经济作物之一,广泛种植于全球不同气候区域。
然而,葡萄的传统繁育方式存在一些问题,如传播病害、病毒污染和长时间的繁殖周期。
为了解决这些问题,试管内外嫁接技术应运而生。
本文将介绍葡萄试管内外嫁接技术及其特性,并对其在葡萄繁育中的应用进行探讨。
一、试管内嫁接技术试管内嫁接技术是指在实验室条件下进行的嫁接过程。
首先,通过切割葡萄植株的茎段或组织块,制备出供体和接受体。
然后,将供体和接受体接触并结合,使其重新生长成为一个完整的植株。
试管内嫁接技术的特点如下:1. 容易控制环境条件:试管内嫁接技术可以在受控环境下进行,如温度、湿度和营养成分等都可以精确控制,从而提高嫁接成功率。
2. 缩短繁殖周期:相比传统的嫁接方法,试管内嫁接技术可以显著缩短繁殖周期,加快新品种的培育速度。
3. 消除病毒污染:试管内嫁接技术可以通过供体材料的检测,消除携带病毒的问题,保证新植株的健康。
二、试管外嫁接技术试管外嫁接技术是指在温室或大田条件下进行的嫁接过程。
与试管内嫁接不同的是,供体和接受体在温室或大田中进行结合和生长。
试管外嫁接技术的特点如下:1. 适应性强:试管外嫁接技术适用于各种环境条件,可以在不同的气候区域进行嫁接繁殖。
2. 提高繁殖效率:相比传统的繁殖方式,试管外嫁接技术可以提高嫁接成功率和植株的生存率,从而大大提高繁殖效率。
3. 实施成本低:试管外嫁接技术相对于试管内嫁接技术来说,设备要求较低,设施建设成本也相对较低,适用于大规模的商业生产。
三、葡萄繁育中的应用目前,葡萄的试管内外嫁接技术已在葡萄繁育中得到广泛应用。
例如,利用试管内嫁接技术,可以有效地传播病原体(如细菌和真菌),避免病害的传播。
此外,试管内嫁接技术还可以用于葡萄新品种的培育,实现短时间内产生大量种苗。
而试管外嫁接技术则用于大规模的商业生产,提高繁殖效率和降低成本。
结论:葡萄试管内外嫁接技术具有许多优点,可用于葡萄的繁殖和品种改良。
红地球与无核白葡萄光合特性对比研究
李晟之;刘梦;孙锋;蔡军社;张朝红
【期刊名称】《西北园艺》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】比较了红地球葡萄和无核白葡萄的光合特性,结果发现:无核白葡萄成熟期净光合速率呈双峰曲线,有光合午休现象,而红地球净光合速率曲线为先升后降的单峰曲线;无核白的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度均高于红地球;不同级别副梢净光合速率为:二次副梢>一次副梢>春梢;不同光照强度下无核白的最大净光合速率(Pn,max)、光补偿点(LCP)和表观量子效率(AQY)均高于红地球,光饱和点(LSP)低于红地球。
由此表明,红地球对光强的适应范围更广。
【总页数】4页(P46-49)
【作者】李晟之;刘梦;孙锋;蔡军社;张朝红
【作者单位】西北农林科技大学园艺学院/农业农村部西北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室;新疆葡萄瓜果研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S66
【相关文献】
1.‘无核白’葡萄及其营养变异系的光合作用与果实特性
2.不同架式红地球葡萄光合特性与叶绿素荧光参数研究
3.无核白与红地球葡萄落粒因子的细胞学分析
4.不同栽培基质和光照对无核白葡萄光合特性的影响
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红地球葡萄枝条生长动态模拟模型研究陈天雨;高晓阳;吴翔;武季玲;颜仁喆;李红岭【摘要】为探明甘肃主栽鲜食葡萄品种红地球的不同植株新生枝条生长动态变化情况,2015年4月-2016年9月从萌芽期至浆果成熟期在试验园不同位置选取日照充足且无相互遮挡的9株葡萄,对其单侧蔓的新生枝条分别进行标记、观测、记录。
试验数据表明,葡萄新生枝条的生长过程符合先慢后快再变慢的“S”型生长规律。
因此以生理发育时间(PDT)为步长,利用Richards方程模拟葡萄新生枝条节间伸长和节间增粗的动态过程,并使用不同植株不同侧蔓的新生枝条对其结果进行了检验。
同时建立了花序(果穗)生长与各节间粗度的线性方程,并对结果进行了检验。
结果显示,节间长度模拟值的RMSE范围为0.743~2.632 cm;节间粗度模拟值的RMSE范围为0.019~0.036 cm;花序(果穗)部分模拟模型中红地球葡萄的节间粗度模拟值的RMSE范围为0.035~0.149 cm.%Based on experimental data in 2015 and 2016, the dynamic changes of the growth of newborn branches of the main cultivated grape variety Red Globe in Gansu Province was analyzed.For two consecutive years from April 2015 to September 2016, 9 grape plants with abundant sunshine were chosen in different locations of the test garden from the germination to berry mature period, and numbered tags were put on the bearing shoot and foliage branch of the side branches respectively.The length and thickness of the branches were measured once every two days in regular season, but once a day during the period of vigorous internode growth between the early April and late May.The variation was observed and recorded.The experimental data showed that the growth process of newborn grapebranches followed the "S" growth rule, which grew slowly at first, quickly in the middle period, and then at a diminishing rate into the end.By using physiological development time (PDT) as a measurement tool, Richards equation was applied to simulate the dynamic process of internode elongation and thickening of newborn grape branches;meanwhile, the linear equation between the inflorescence growth (cluster) and the thickness of different internodes was established.The results of simulation model showed, the range of RMSE (root mean square errors) value of internode elongation simulation was 0.743-2.632 cm, while that of the internode thickness simulation value was 0.019-0.036 cm.And the range of RMSE value of inflorescence (cluster) simulation model to the internode thickness simulation value of Red Globe grape variety was 0.035-0.149 cm.【期刊名称】《浙江农业学报》【年(卷),期】2017(029)007【总页数】8页(P1208-1215)【关键词】葡萄;Richards方程;新生枝条;节间;红地球【作者】陈天雨;高晓阳;吴翔;武季玲;颜仁喆;李红岭【作者单位】甘肃农业大学工学院,甘肃兰州 730070;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学工学院,甘肃兰州 730070;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心,甘肃兰州 730070;甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学工学院,甘肃兰州 730070;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心,甘肃兰州 730070;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心,甘肃兰州 730070;甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学工学院,甘肃兰州 730070;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心,甘肃兰州 730070;甘肃农业大学工学院,甘肃兰州 730070;甘肃省葡萄及葡萄酒工程研究中心,甘肃兰州 730070;甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃兰州 730070【正文语种】中文【中图分类】S663.1虚拟植物一直是数字农业和虚拟现实等交叉学科领域的研究热点[1],其对作物生长发育和精准化数字农业研究具有重要意义。
试验研究河北果树HEBEI FRUITS 2019(1)北方红地球葡萄离体硬枝嫁接适用砧木研究初报刘长江,袁军伟,韩斌,李敏敏,尹勇刚,孙艳,贾楠,郭紫娟,赵胜建(河北省农林科学院昌黎果树研究所066600)摘要:本研究采用离体硬枝嫁接方法,筛选红地球葡萄的适用砧木。
结果表明,188-08、101-14作为红地球葡萄 离体硬枝嫁接砧木的效果最好,其次是110R和3309。
红地球葡萄离体硬枝嫁接的温床催根期和袋苗期各组合表 现都很好,而移栽到田间5BB、S04、5C组合前期发育也很正常,到中后期出现死苗现象,说明温床催根期和袋 苗期生长发育的好坏不能作为砧穗亲合力的指标。
关键词:红地球葡萄;硬枝嫁接;砧木;成苗率中图分类号:S663.1 文献标识码:A DOI编码:红地球葡萄80年代从美国引入中国,在国内有 将近30年栽培历史,由于红地球葡萄丰产、晚熟、耐 贮耐运、果色红艳、粒大,深受消费者及种植户的青睐,在全国各地均有较大面积的栽植。
但该品种对黑痘 病、霜霉、白腐、炭疽等病害易感,抗逆能力不强[1],以及栽植成活率低等因素严重阻碍了红地球葡萄的发 展。
于是在葡萄园改造,红地球葡萄育苗等环节采用 座地苗硬枝嫁接和绿枝嫁接技术的很多,但这两种方 法都存在一定的缺陷:绿枝嫁接受苗木生长发育阶断 的影响适宜嫁接的时间很短,要大量生产不太现实;座地苗硬枝嫁接在北方适宜时间是在解冻后出现伤 流前这一时期,时间上也受一定限制,且后期管理费 工费时,嫁接口上方又易感染白腐病,一旦感染对于 嫁接苗就是毁灭性的。
硬枝离体嫁接可以利用冬闲 进行,时间充裕,在室内或厂房等地可集约化作业,以实现工场化生产。
为了探寻北方适用红地球葡萄硬 枝嫁接的理想砧木,2017年做了不同砧木组合的育苗 试验,旨在为北方红地球葡萄优质丰产栽培提供理论10.19440/ki.1006-9402.2019.01.006依据。
1材料与方法用以嫁接的S04、5BB、贝达、110R、3309、101-14、188-08、5C砧木条采自河北省农林科学院昌黎果树研宄所科技创新基地,红地球接穗采自昌黎县 十里铺。
离体嫁接红地球葡萄试管苗的光合特性日变化作者:郑立龙来源:《甘肃农业科技》2018年第11期摘要:测定不同砧木嫁接红地球葡萄及自根苗红地球的光合参数日变化,以探讨嫁接亲和性与光合速率的关系。
结果表明,亲和性高的嫁接组合红地球+贝达光合速率最高,而亲和性一般的嫁接组合红地球+双优光合速率次之,亲和性弱的嫁接组合红地球+LDP294光合效率最低。
4个葡萄嫁接组合的净光合速率日变化均为双峰型,在13:00时出现“光合午休”现象。
嫁接葡萄组合红地球+双优、红地球+贝达的水分利用效率高于嫁接组合红地球+LDP294。
净光合速率在每天11:00时达到最高峰。
关键词:光合特性;日变化;离体嫁接;红地球葡萄中图分类号:S663.1 文献标志码:A 文章编号:1001-1463(2018)11-0084-04doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2018.11.024Diurnal Change of Photosynthesis Characteristics of in Vitro GraftedRed Globe Grape PlantletsZHENG Lilong(Institute of Agricultural and Economic Information, Gansu Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou Gansu 730070, China)Abstract:The diurnal change of photosynthetic parameters of Red Globe grape and the graft red globe grapes with different roots were studied in this experiment in order to explore the relationship between grafting affinity and photosynthetic rate. The result showed that the highest photosynthetic rate was observed in the combination of Beta + Red Globe with high affinity, then followed by combination of Shuangyou + Red Globe with general affinity,and the combination of LDP294 + Red Globe showed the lowest rate. The diurnal variation of the net photosynthetic rate in the three grafted grapes showed double peak type because of the photosynthetic midday depression at 13:00 pm. The water use efficiency of Shuangyou + Red Globe and Beta + Red Globe was higher than the combination of LDP294 + Red Globe. The net photosynthetic rate reached the highest peak at 11:00 in one day.Key words:Photosynthetic characteristics; Diurnal change; In Vitro grafted; Red Globe grape红地球葡萄又名晚红葡萄、红提葡萄,是优良的鲜食晚熟葡萄品种[1 - 4 ],其果穗长圆锥形,平均重800 g左右,最重可达2 500 g。
果粒圆形或卵圆形,平均粒重12~20 g,最大可达30 g[5 ]。
植株生长旺盛,极丰产,极耐贮运。
适宜棚架栽培,短中梢修剪。
抗病性较弱,易感霜霉病、白粉病、日灼病、白腐病、炭疽病、黑痘病。
由于红地球葡萄的抗逆性较差,抗寒性低,每年均会造成大量的经济损失,国内外学者根据细胞学和离体培养技术提出在无菌操作台上进行离体嫁接来改良农作物[6 ]。
光合作用是植物生长发育的基础,研究植物的光合作用是分析植物生长代谢的重要手段之一[7 - 12 ]。
笔者通过测定经离体组织培养技术与嫁接技术得到的嫁接葡萄植株的光合参数的日变化,研究了不同砧木对红地球葡萄的光合生理的影响,从而为筛选出适宜嫁接红地球葡萄的砧木提供参考。
1 材料与方法1.1 試验材料试验材料为双优、双红、贝达、LDP294、红地球试管苗,由甘肃农业大学生命科学院提供。
以双优、双红、贝达、LDP294为砧木,以红地球葡萄为接穗,用GS培养基进行离体嫁接培养,置25 ℃条件下培养35 d。
选取长势良好的嫁接组合植株红地球+双优(A)、红地球+双红(B)、红地球+贝达(C)、红地球+LDP294(D)及红地球自根苗(E)移栽到温室花盆中培养(基质为腐殖质土与田园土按质量比1∶1配制),6个月后当移栽的嫁接苗与自根苗木质化时,选晴天对移栽的4个嫁接葡萄苗和红地球自根苗组合进行光合参数日变化测定。
1.2 试验仪器采用美国CID公司生产的CI-340便携式光合仪。
1.3 测定指标及方法光合参数日变化测定内容为净光合速率[Pn,μmol/(m2·s)]、蒸腾速率[Tr,mmol/(m2·s)]、胞间CO2浓度(Ci,μmol/mol)、气孔导度[Cond,mmol/(m2·s)]及水分利用效率[WUE,μmol/(m2·g)]和光合有效辐射[PAR,μmol/(m2·s)]。
各光合参数指标均取葡萄植株第4片成熟叶片进行测定,3次重复,取平均值。
2 结果与分析2.1 光合有效辐射与空气温度的日变化由图1可以看出,光合有效辐射日变化为先升后降,在14:00时出现最高峰,为一日中光照强度最强的时刻,达1 089 μmol/(m2·s)。
空气温度的日变化随着时间的变化表现为先升高后降低的趋势,同样在14:00时出现峰值,为40.9 ℃。
2.2 葡萄植株叶片净光合速率的日变化从图2可以看出,光合作用与葡萄植株的发育密切相关,4个嫁接组合与红地球自根苗的净光合速率日变化趋势均为“双峰”曲线,在 11:00时达到最大峰值,在15:00时出现第2个峰值。
7:00 — 11:00时4个嫁接组合与红地球自根苗植株的叶片净光合速率随光合有效辐射的增强而增大,15:00时后的净光合速率均随光合有效辐射的减弱开始降低。
在13:00时各葡萄植株叶片的净光合速率均会出现峰谷,为“光合午休”现象[13 ]。
不同砧木的嫁接葡萄试管苗与红地球自根苗叶片的净光合速率差异显著,其中以嫁接组合红地球+贝达的叶片净光合效率最高,达8.06 μmol/(m2·s);嫁接组合红地球+LDP294的叶片净光合速率最低,为2.76 μmol/(m2·s);嫁接组合红地球+LDP294、红地球+双优、红地球+双红、红地球+贝达的净光合速率分别为红地球自根苗的0.509 9、1.260 1、1.440 2,1.489 9倍,这与嫁接成活率的变化相似。
由叶片净光合速率的变化可知,嫁接组合红地球+贝达的嫁接亲和性高于其余嫁接组合,贝达、双红作为砧木可明显增强红地球的光合作用。
2.3 葡萄植株叶片胞间CO2浓度日变化CO2作为光合作用底物直接影响到植株的光合作用[14 ]。
从图3可以看出,4个嫁接组合与红地球自根苗植株的叶片胞间CO2浓度(Ci)日变化趋势均为先降低后升高再降低。
7:00 — 11:00时,叶片胞间CO2浓度降低,11:00时叶片胞间CO2浓度峰降至峰谷,而此时葡萄叶片净光合速率为一日中的最高值,即光合作用消耗CO2,导致葡萄叶片胞间CO2浓度下降。
由于13:00时各供试植株均发生“光合午休”现象,光合作用降低,呼吸作用增强,植株叶片累积大量的CO2,13:00—15:00时“光合午休”结束,植物光合作用逐渐增强,致使叶片胞间CO2浓度降低。
胞间CO2浓度最高的为嫁接组合红地球+LDP294,达348.8 ?滋mol/mol,这是由于其光合作用能力弱,致使其体内积累的CO2增多的缘故。
2.4 葡萄植株叶片气孔导度的日变化气孔导度(Cond)能有效调节叶片细胞内CO2浓度,体现了植物叶片气孔的开闭大小,植物气孔的开放受光合有效辐射调控。
从图4可以看出,4个嫁接组合和红地球自根苗的气孔导度日变化趋势均为先升高再降低,11:00时4个嫁接组合与红地球自根苗的气孔导度均达峰值,7:00 — 11:00时4个嫁接组合与红地球自根苗植株的叶片气孔打开进行光合作用,且开度逐渐变大,至11:00时叶片气孔的开度变小。
嫁接组合红地球+ LDP294的叶片气孔导度低于其余3种嫁接组合与红地球自根苗,可能由植株特异性造成的,有待进一步研究。
2.5 葡萄植株叶片蒸腾速率的日变化蒸腾速率是植物水分代谢的重要指标。
由图5可以看出,4个嫁接组合与红地球自根苗的蒸腾速率日变化趋势均为单峰型。
7:00 — 11:00时空气温度上升,植物的蒸腾作用开始增强,11:00时4个嫁接组合与红地球自根苗的蒸腾速率均达最大,与之对应的净光合速率也达到最强,蒸腾速率下降。
13:00 — 17:00时光合有效辐射降低、环境温度下降,葡萄植株光合效率下降,蒸腾速率降低。
光照强度和空气温度逐渐降低,蒸腾速率也随之降低。
嫁接组合红地球+LDP294的蒸腾速率显著低于其余3个嫁接组合,可能是亲和性弱的嫁接葡萄组合疏导系统差,导致水分难以快速通过愈合部位向上运输到接穗部位,使其蒸腾效率降低,有待于进一步研究。
2.6 葡萄植株叶片水分利用效率日变化植物的光合作用与水分利用效率有一定的相关性。
从图6可以看出,4个嫁接组合与红地球自根苗的水分利用效率的日变化趋势为双峰曲线,7:00时水分利用效率低,随着光合有效辐射的增强,各嫁接组合植株和红地球自根苗的叶片光合作用增加,水分的利用效率也随之增高,在11:00时达到一日中的最顶峰。
13:00时出现峰谷,可能是由于葡萄植株的“光合午休”导致的气孔关闭,使光合作用降低而引起了水分利用效率降低。
15:00 — 17:00时随着光合有效辐射和温度的下降,各嫁接组合植株和红地球自根苗对于水分的利用效率继续下降。
2.7 相关性分析从光合参数指标相关分析结果(表1)可以看出,净光合速率的变化速度与气孔导度(0.765**)和水分利用效率(0.749**)均呈显著正相关关系,與胞间CO2浓度(-0.627*)呈显著负相关关系;蒸腾速率与气孔导度(0.577*)和水分利用效率(0.594*)呈显著正相关关系,胞间CO2浓度与其余参数均呈显著负相关关系。