披堿草屬6種牧草苗期抗旱性鑒定

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1、披堿草屬6種牧草苗期抗旱性鑒定摘要：對(duì)來(lái)自青海不同地區(qū)的披堿草屬（Elymus）牧草進(jìn)行連續(xù)干旱處理，觀察牧草葉片外部的形態(tài)特征，并測(cè)定干旱處理第0、5、10天的細(xì)胞膜透性、丙二醛（MDA）含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量和葉綠素含量，并運(yùn)用隸屬函數(shù)法綜合評(píng)判其抗旱性。結(jié)果表明，隨著干旱的脅迫，6種牧草的葉片葉綠素含量呈下降趨勢(shì)；細(xì)胞膜透性、游離脯氨酸含量、可溶性糖含量及丙二醛含量均呈增加趨勢(shì)，其中可溶性糖含量及丙二醛含量隨著干旱程度的增加而顯著增加（PE03（同德縣谷芒鄉(xiāng)）＞E02（剛察縣泉吉鄉(xiāng)）＞E01（達(dá)日縣吉邁鎮(zhèn)）

2、＞E05（天峻縣新源鎮(zhèn)）＞E06（共和縣倒淌河鎮(zhèn)）。關(guān)鍵詞：抗旱性；綜合評(píng)判；披堿草屬（Elymus）中圖分類號(hào)：S543+.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：0439-8114（2013）08-1889-04披堿草屬（Elymus）為多年生優(yōu)良牧草，有著良好的生態(tài)和牧用價(jià)值，青藏高原是中國(guó)披堿草屬植物的主要分布區(qū)之一［1］。隨著青海省生態(tài)環(huán)境建設(shè)的進(jìn)一步實(shí)施和生態(tài)畜牧業(yè)的發(fā)展需要，對(duì)優(yōu)良牧草品種的需求量加大［2］。研究披堿草屬牧草的抗旱性為大幅度地提高牧草產(chǎn)量，促進(jìn)青海省草地畜牧業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展具有重要意義。本試驗(yàn)以6種分別來(lái)自

3、青海省達(dá)日縣吉邁鎮(zhèn)的圓柱披堿草(E.cylindricus)、剛察縣泉吉鄉(xiāng)的披堿草(E.dahuricus)、同德縣谷芒鄉(xiāng)的垂穗披堿草(E.nutansGriseb)、貴南縣茫拉鄉(xiāng)的垂穗披堿草(E.nutansGriseb)、天峻縣新源鎮(zhèn)的老芒麥(E.sibiricus)和共和縣倒淌河鎮(zhèn)的圓柱披堿草(E.cylindricus)為材料，在各干旱階段下對(duì)幼苗葉片進(jìn)行細(xì)胞膜相對(duì)透性、丙二醛含量、游離脯氨酸含量、可溶性糖含量和葉綠素含量等指標(biāo)的測(cè)定，并進(jìn)行抗旱性的綜合評(píng)價(jià)，為披堿草屬種質(zhì)資源的搜集保護(hù)、評(píng)價(jià)、推廣利用奠定科學(xué)基

4、礎(chǔ)。1材料與方法1.1試驗(yàn)材料披堿草屬6種牧草種子供試材料由青海省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院草原研究所提供。材料來(lái)源見(jiàn)表1。1.2材料培養(yǎng)及處理將6種供試材料種子粒選后用0.1%的HgC12溶液滅菌30min,再用清水沖洗3?5次后種植至高15cm、口徑20cm的花盆內(nèi)，每盆加入等量混合的培養(yǎng)基基質(zhì)(土：細(xì)沙：化肥=4：1：1),每份種質(zhì)資源設(shè)3個(gè)重復(fù)處理，從播種到干旱處理之前正常管理，保持土壤濕潤(rùn)。當(dāng)幼苗株生長(zhǎng)到3?4葉期時(shí)，進(jìn)行干旱處理。處理組干旱脅迫開始就不再澆水直到試驗(yàn)結(jié)束。自然干旱連續(xù)nd,直到90%以上供試植株表現(xiàn)萎焉倒

5、伏，部分植物呈枯死癥狀時(shí)，進(jìn)行最后一次生理生化指標(biāo)測(cè)定。指標(biāo)測(cè)定日次為自干旱脅迫處理開始的第0、5、10天。每次每盆取同一水平的樣本，各指標(biāo)測(cè)定3次。1.3測(cè)定項(xiàng)目與方法細(xì)胞質(zhì)膜相對(duì)透性［相對(duì)電導(dǎo)率(REC)］采用電導(dǎo)法測(cè)定［3］；丙二醛(MDA)含量采用硫代巴比妥酸(TBA)比色法測(cè)定［3］；游離脯氨酸(PRO)含量采用酸性萌三酮法測(cè)定［3］；可溶性糖含量采用雙組分分光光度法測(cè)定［3］；葉綠素相對(duì)含量采用丙酮提取法測(cè)定［3］。1.4綜合評(píng)價(jià)法應(yīng)用Fuzzy數(shù)學(xué)中隸屬函數(shù)法［4,5］進(jìn)行綜合評(píng)判，其計(jì)算公式如下：1)與抗

6、旱性呈正相關(guān)的參數(shù)脯氨酸、葉綠素含量和可溶性糖采用公式：U(Xijk)=(Xijk-Xmin)/(Xmax-Xmin)(1)2)與抗旱性呈負(fù)相關(guān)的參數(shù)MDA、相對(duì)電導(dǎo)率采用公式:U(Xijk)=1-(Xijk-Xmin)/(Xmax-Xmin)(2)式中，U(Xijk)為第i個(gè)草種第j個(gè)溫度階段第k項(xiàng)指標(biāo)的隸屬度，且U(Xijk)e［o,1］；Xijk表示第i個(gè)草種第j個(gè)溫度階段第k個(gè)指標(biāo)測(cè)定值；Xmax、Xmin為所有參試種中第k項(xiàng)指標(biāo)的最大值和最小值。用每一種源各項(xiàng)指標(biāo)隸屬度的平均值作為種源抗旱能力綜合評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行

7、比較。1.5數(shù)據(jù)處理所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件分析，多重比較采用Ducan氏法［6］。結(jié)果用平均數(shù)土標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)表示。2結(jié)果與分析2.1干旱脅迫對(duì)6種牧草葉片外部形態(tài)的影響連續(xù)干旱脅迫下，6種牧草的葉片外部形態(tài)呈現(xiàn)出差異。在干旱脅迫第5天時(shí)，牧草幼苗外觀無(wú)明顯變化，植株生長(zhǎng)正常，未出現(xiàn)生長(zhǎng)受抑制現(xiàn)象，說(shuō)明披堿草屬6種牧草均能忍耐短時(shí)間的水分虧缺。隨著干旱程度的加劇，6種牧草幼苗地上部分均生長(zhǎng)減緩，葉片卷曲、下垂，下部葉片枯黃，幼苗停止生長(zhǎng)等現(xiàn)象。但各牧草對(duì)干旱脅迫的反應(yīng)有差異。在干旱脅迫第6天，E06先出現(xiàn)葉片卷曲、萎薦

8、,最下面葉片枯黃，部分植株倒伏，其他牧草的葉片呈綠色,舒展。在干旱脅迫第7天時(shí)，E05部分葉片干枯，葉片嚴(yán)重對(duì)折卷曲，葉片下垂，植株倒伏；E01葉尖發(fā)黃；E02、E03和E04僅少部分植株葉尖發(fā)黃。在干旱脅迫第10天，E05、E06生長(zhǎng)嚴(yán)重不良，出現(xiàn)明顯萎驀，葉片枯死率達(dá)到90%以上；E02、E01、E03和E04葉