甜菜对盐及水淹适应性研究

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1.耐涝甜菜品种(系)的筛选:对甜研309、ST21015(以下简称ST)、KWS3418(以下简称KWS)、HK-3、Y-77-6-3(以下简称Y-77)、Y-80-4-3(以下简称Y-80)和Y-86(以下简称Y-86)的耐涝性进行了筛选。水淹对7个甜菜品种(系)地上干重的影响程度为Y-77>ST>甜研309>Y-80>KWS>HK-3>Y-86,水淹对根干重的影响程度为HK-3>Y-77>ST>Y-80>甜研309>KWS>Y-86,水淹对叶绿素含量的影响程度为Y-77>HK-3>ST>Y-86>甜研309>Y-80>KWS。发现Y-86的耐涝性较强,而Y-77的耐涝性较弱。因此选取Y-86和Y-77作为实验材料,探究其对盐及水淹的适应机制。2.盐及水淹处理对Y-86和Y-77出苗率及小幼苗耐盐性的影响:120mmol/L NaCl处理对Y-86的出苗率没有显著影响,却降低Y-77的出苗率。1和120mmol/L NaCl盐度下水淹对Y-86的出苗没有显著影响,而120mmol/L NaCl盐度下水淹处理明显降低Y-77的出苗率。盐分降低两个品种(系)的地上和根系干重以及叶绿素含量,尤其是Y-77。盐分显著增加两个品种叶片Na+含量,降低K+含量,尤其是Y-77。1和120mmol/L NaCl盐度下水淹降低Y-86和Y-77的地上和根干重,尤其是Y-77的根干重。水淹对Y-86叶片叶绿素含量没有显著影响,却明显降低Y-77的叶绿素含量。水淹对Y-86叶片Na+含量无显著影响。1mmol/L NaCl盐度下水淹对Y-77叶片Na+含量无显著影响,而120mmol/L NaCl盐度下水淹增加Y-77叶片Na+含量。水淹降低Y-86和Y-77叶片K+含量。上述结果表明,在出苗及小幼苗阶段Y-86比Y-77对盐及水淹具有更强的适应性。3.盐及水淹处理对Y-86和Y-77幼苗生长及生理指标的影响:盐及水淹降低地上部分和根的干重,尤其是对Y-77根的影响尤为明显。盐及水淹使甜菜叶片中Na+含量升高,尤其120mmol/L NaCl盐度下水淹显著增加Y-77叶片中Na+含量;无论在高盐或低盐浓度下,水淹显著降低了Y-86和Y-77叶片中K+含量。在120mmol/L NaCl盐度下,相较于Y-86,水淹使Y-77叶片的K+含量下降程度更大。盐及水淹使甜菜根部Na+含量升高而K+含量降低,尤其120mmol/L NaCl盐度下水淹显著降低Y-77根部K+含量。1和120mmol/LNaCl盐度下,水淹均显著增加Y-86和Y-77叶片的MDA含量。无论正常沙培还是水淹处理下,盐分有降低Y-86和Y-77叶片SOD活性的趋势。1和120mmol/L NaCl盐度下,水淹对Y-77叶片SOD活性没有显著影响,却增加Y-86叶片SOD活性。无论正常沙培还是水淹处理下,盐分有增加Y-86叶片APX和CAT活性的趋势,而Y-77却相反;120mmol/L NaCl处理下,水淹使Y-86叶片的APX和CAT活性升高,而水淹对1mmol/L NaCl处理下的Y-86以及1和120mmol/L NaCl盐度下的Y-77叶片APX和CAT活性均没有显著影响。无论正常沙培还是水淹处理下,盐分均降低Y-86和Y-77根部孔隙度。相对Y-86,盐分对Y-77根的孔隙度降低的更显着。1和120mmol/L NaCl盐度下,水淹均不同程度地增加Y-86和Y-77根的孔隙度。4.盐及水淹对Y-86和Y-77光合的影响:盐及水淹均使Y-86和Y-77叶片叶绿素a、b和a+b有不同程度的下降。盐分降低Y-86和Y-77叶片净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)、最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭(Qp)和实际光化学效率(ΦPSII)。与盐分对上述指标的影响相比,水淹对上述指标影响较小。相较于Y-86,在120mmol/L NaCl盐度下水淹更明显地降低Y-77的上述有关指标,说明水淹对Y-77光合性能的影响大于Y-86。
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