持续干旱对金荞麦生长、生理生态特性的影响及抗旱性综合评价

摘要

为探讨金荞麦(Fagopyrum dibotrys)对持续干旱胁迫的适应对策和能力,揭示其抗旱机制.以项目组初步筛选出的8个优异金荞麦种质为试验材料,采用室内盆栽模拟干旱胁迫法,研究持续干旱下细胞膜脂过氧化、渗透调节物质、保护酶活性、光合及叶绿素荧光参数变化和植株生长情况,并利用主成分分析与隶属函数相结合的方法对材料间抗旱性进行综合评价.结果表明,干旱胁迫下金荞麦通过累积脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS)等渗透调节物质维持细胞膨压,通过增加SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性保护细胞膜免遭伤害.SS的渗透调节能力强于Pro.SOD和CAT酶在活性氧清除反应过程中,先发挥作用.抗旱性强的金荞麦材料进一步通过提高非光化学猝灭保护细胞及光合结构不受损伤;通过降低叶面积、气孔导度和蒸腾速率保证较高的水分利用率;通过增加地下生物量维持植株土壤水分和养分的利用效率.主成分分析结果表明,前3个主成分(综合指标)的累计贡献率达92.03％,利用3个综合指标和隶属函数公式,综合权重评价出8个金荞麦材料的抗旱性顺序为:JQ6＞JQ3＞JQ2＞JQ4＞JQ1＞JQ8＞JQ5＞JQ7.