3种紫露草对弱光胁迫的生理响应

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为探究3种紫露草(Tradescantia)对弱光环境的耐受性和适应机理,以盆栽油画婚礼紫露草(Tradescantia cerinthoides ’Nanouk’)、花叶白花紫露草(Tradescantia flurnuensis cv.’V ariegata’)、白花紫露草(Tradescantia fiuminensis)为材料,使用人工气候箱设置了五个光合有效辐射梯度 L0(100μmol·m-2·s-1)、L1(40μmol·m-2·s-1)、L2(20μmol·m2·s-1)、L3(10μmol·m-2·s-1)、L4(2μmol·m-2·s-1),测定了三种植物在弱光环境下的形态变化、光合特性、生理指标,并通过主成分分析和隶属函数分析进行耐荫性比较。结果如下:(1)3种紫露草弱光处理50d后在叶形、叶色方便均表现出不同程度的变化。随着光合有效辐射的降低,油画婚礼紫露草和白花紫露草的叶片变大、变薄,叶色更深且光亮,花叶白花紫露草的叶片大小无明显变化,但长出大量叶片小的新叶。三种紫露草在最低的光合有效辐射(L4)下均出现了叶片黄化、叶缘反卷、植株倒伏。L4处理下的油画婚礼紫露草在胁迫进行的第45天已全部死亡,所有梯度下的花叶白花紫露草与白花紫露草整个试验过程未死亡。(2)3种植物的生理特性在弱光胁迫50d后均发生显著变化。3种植物L0和L1处理下的植株SOD活性先升后降或持续下降,可溶性蛋白含量上升,MDA含量减少、电导率变小,叶绿素a和b含量增大,a/b比值下降,Fv/Fm、qP、ETR的值变大,Fo值变小,叶片相对含水量变幅不大。L2处理下,除油画婚礼紫露草在胁迫后期各项指标恶化外,花叶白花紫露草和白花紫露草的生长未受太大影响。L3~L4处理下3种植物的SOD活性持续上升或先升后降,MDA含量、电导率、叶片相对含水量以及各项荧光参数变化与L0和L1处理组相反,叶绿素含量大幅上升,叶绿素a/b值下降。(3)耐荫性综合评价结果表明,耐荫性从强到弱依次是:白花紫露草>花叶白花紫露草>油画婚礼紫露草;与耐荫能力相关性较强的单项指标有:SOD活性、可溶性蛋白含量、叶绿素总量、叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素a/b、qP、ETR。(4)通过主成分分析法和隶属函数分析法,筛选出显著影响3种紫露草耐荫性的8个指标,简化了紫露草属植物的耐荫性综合评价工作,为其栽培养护和园林应用提供了理论依据。
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