蘋果砧木耐缺鋅脅迫基因型的篩選及其對鋅脅迫的響應(yīng).pdf

1、鋅是生物體必需的微量元素之一，作為多種酶類的組成成分和激活劑參與植物光合作用、糖類代謝等多種生理生化代謝過程，缺鋅會嚴(yán)重影響植物體生長發(fā)育。蘋果樹是缺鋅敏感植物，樹體缺鋅易發(fā)生小葉病，山東省46.2％的蘋果園均不同程度地發(fā)生小葉病，蘋果缺鋅已成為許多蘋果產(chǎn)區(qū)蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)提高的重要限制因子之一。砧木主要通過影響根系吸收水分、礦質(zhì)營養(yǎng)、激素等影響接穗的營養(yǎng)生長。比較不同蘋果砧木對鋅脅迫的耐性，對篩選適應(yīng)缺鋅脅迫環(huán)境的砧木資源、減輕蘋果小葉

2、病的發(fā)生具有重要意義。
　　 本實(shí)驗(yàn)在大田缺鋅土壤條件下，以平邑甜茶等9個生產(chǎn)上常用蘋果砧木為試材，研究了蘋果砧木基因型間對缺鋅脅迫的響應(yīng)差異，并利用主成分分析方法分析建立蘋果砧木耐缺鋅營養(yǎng)脅迫基因型的篩選體系。根據(jù)耐缺鋅性度量值綜合評價蘋果砧木幼苗耐缺鋅能力大小，將供試的9個基因型蘋果砧木進(jìn)行分組，并分別選取1-2種代表性基因型通過水培實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證大田試驗(yàn)結(jié)果，同時進(jìn)行不同類型蘋果砧木耐缺鋅脅迫的生理響應(yīng)差異研究。主要結(jié)果如下:

3、
　　 (1)缺鋅脅迫，蘋果砧木表現(xiàn)出植株矮小、新生葉小且簇生等缺鋅癥狀，但是小金海棠缺鋅癥狀不明顯，大田缺鋅條件下平邑甜茶、火焰也未表現(xiàn)缺鋅典型癥狀;蘋果砧木根系生長受到抑制，根系總根長、總表面積、總體積和根尖數(shù)顯著下降。
　　 (2)大田條件下，缺鋅顯著降低了蘋果砧木葉片的凈光合速率和胞間CO2濃度，氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率升高，缺鋅引起的光合速率下降為非氣孔限制。缺鋅同樣降低了蘋果砧木的葉綠素和類胡蘿卜素含量及葉面積，這

4、可能是缺鋅引起葉片光合速率下降的一方面原因。
　　 (3)大田缺鋅條件下，蘋果砧木各器官中的鋅濃度和鋅含量急劇下降，但缺鋅處理對小金海棠影響較小;缺鋅促進(jìn)蘋果砧木根系對鐵的吸收。
　　 (4)株高、干物質(zhì)量、光合速率、根系總長、根系總表面積、根系平均直徑、根系總體積、根系根尖數(shù)、葉片鋅濃度和單株鋅含量等10個性狀是衡量蘋果砧木耐缺鋅性的主要指標(biāo)。根據(jù)蘋果砧木品種的耐缺鋅度量值將9個基因型蘋果砧木劃分3種類型:耐缺鋅脅迫能

5、力強(qiáng):小金海棠、火焰;耐缺鋅脅迫能力中等:東北山定子、平邑甜茶、錫金海棠;耐缺鋅能力差:麗江山定子、河北山定子、八棱海棠、新疆海棠。
　　 (5)缺鋅處理，蘋果砧木根系和葉片中的SOD和APX的酶活性降低，但小金海棠降低幅度較小;缺鋅增加了砧木葉片和根系中CAT的活性，有利于活性氧自由基的及時清除，減輕缺鋅脅迫對植株造成的傷害，有利于植物抵抗逆境脅迫。
　　 (6)缺鋅條件下，耐缺鋅脅迫能力強(qiáng)的小金海棠的最大吸收速率顯著