楊江平,向小奇,2,唐玲玲,彭明峰,張振峰,呂生軍,歐陽小云
(1. 吉首大學(xué)生物資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,湖南 吉首 416000;2. 吉首大學(xué)武陵山獼猴桃研究中心,湖南 吉首 416000)
獼猴桃(Actinidia chinensis Planch.)的馴化栽培被認(rèn)為是近代由野生到人工商品化栽培最成功的范例[1]。然而獼猴桃的澇害問題是栽培中的一大難題。為了解決獼猴桃的澇害問題,吉首大學(xué)的石澤亮教授等積極尋找獼猴桃耐澇砧木,最終發(fā)現(xiàn)了耐澇性強(qiáng)的野生獼猴桃,定名為LD-1[2-3]。依據(jù)初步試驗(yàn)的結(jié)果,近年來用獼猴桃LD-1 作為米良一號等品種的嫁接砧木在湖南湘西地區(qū)推廣。筆者從生理學(xué)角度進(jìn)一步探討了LD-1 的耐澇性。
試驗(yàn)材料是一年生獼猴桃品種米良一號實(shí)生植株和一年生野生獼猴桃LD-1 扦插植株,2013年12月購自吉首市郊區(qū)振武營村楊姓獼猴桃專業(yè)戶。購回后在吉首大學(xué)用普通花缽栽植,每缽1 株,用吉首大學(xué)校園內(nèi)土壤作栽植基質(zhì)。栽植后經(jīng)常澆水施肥,2014年7月用于試驗(yàn)。
1.2.1 試驗(yàn)材料的處理 在大型塑料盆中進(jìn)行獼猴桃植株的淹水處理,盆中放入3 缽獼猴桃,往盆中加水至水面高出花缽?fù)撩?。米良一號?shí)生植株和LD-1 扦插植株各淹水處理3 缽,缽中植株作為淹水處理植株。另分別取3 缽米良一號實(shí)生植株和3 缽LD-1 扦插植株不進(jìn)行淹水處理,只經(jīng)常澆水施肥,作為對照。
1.2.2 生理指標(biāo)的測定 可溶性糖含量的測定參照張治安等[4]的方法進(jìn)行,可溶性蛋白質(zhì)含量和SOD 活性的測定參照高俊鳳[5]的方法進(jìn)行,丙二醛含量和葉綠素含量的測定參照張志良等[6]的方法進(jìn)行。淹水第1 天測定一次,此后每隔2 d 測定一次。單株重復(fù)測定3 次。
1.2.3 處理植株葉片形態(tài)的觀察 從淹水處理開始,觀察記錄淹水處理植株和不淹水處理植株葉片萎蔫和枯死的情況,每2 d 觀察記錄一次。
采用Excel 2003 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理并作圖,SPSS 13.0作獨(dú)立樣本T 檢驗(yàn)。
米良一號實(shí)生植株根系不淹水時(shí),枝梢生長和葉片形態(tài)正常,沒有出現(xiàn)顯著的萎蔫和枯死現(xiàn)象。根系淹水2 d 后葉片出現(xiàn)輕度萎蔫,4 d 后中度萎蔫,6 d 后重度萎蔫,部分葉片或者葉片的一部分枯死,8 d 后80%葉片枯死,10 d 后全部枯死。
LD-1 扦插植株不淹水時(shí),枝梢生長和葉片形態(tài)正常,沒有出現(xiàn)顯著的萎蔫和枯死現(xiàn)象。根系淹水10 d 后,枝梢生長和葉片形態(tài)均正常。淹水30 d 后,枝梢生長和葉片形態(tài)仍正常,沒有出現(xiàn)顯著的葉片萎蔫和枯死現(xiàn)象。
從圖1~圖5 中可知,米良一號實(shí)生植株根系不淹水時(shí),隨栽植時(shí)間延長,葉片可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、丙二醛(MDA)含量、葉綠素含量和SOD 活性沒有顯著的變化。
圖1 獼猴桃根系淹水對葉片可溶性糖含量的影響
圖2 獼猴桃根系淹水對葉片可溶性蛋白含量的影響
米良一號實(shí)生植株根系淹水后,可溶性糖含量前期小幅升高,4 d 后顯著升高(P<0.05)??扇苄缘鞍踪|(zhì)含量前期沒有顯著的變化(P>0.05),4d 后顯著升高(P<0.05)。丙二醛含量前期小幅升高,4 d 后顯著升高(P<0.05)。葉綠素含量和SOD 活性前期呈升高趨勢,后期呈下降趨勢,但變化都不顯著(P>0.05)。葉綠素含量前期升高后期下降,可能與根系淹水后米良一號實(shí)生植株體內(nèi)出現(xiàn)水分虧缺有關(guān)。體內(nèi)出現(xiàn)水分虧缺后葉片含水量降低,所以前期葉綠素含量升高,但隨著時(shí)間延長,葉綠素降解多于合成,于是葉綠素含量下降。
LD-1 扦插植株根系不淹水時(shí),葉片可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、丙二醛含量、葉綠素含量和SOD 活性沒有顯著的變化。
LD-1 扦插植株根系淹水后,葉片可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、丙二醛含量、葉綠素含量和SOD 活性也沒有顯著的變化(P>0.05)。
圖3 獼猴桃根系淹水對葉片丙二醛含量的影響
圖4 獼猴桃根系淹水對葉片葉綠素含量的影響
圖5 獼猴桃根系淹水對葉片SOD 活性的影響
人工栽培獼猴桃跟栽培其他果樹類似,一般都要先挖定植溝,連降大雨或暴雨時(shí)溝內(nèi)容易積水。獼猴桃根為肉質(zhì)根,對土壤缺氧非常敏感,若土壤含水量高,造成缺氧環(huán)境,獼猴桃根會失去吸收水分和養(yǎng)分的能力,導(dǎo)致全株死亡[7]。積極尋找并在生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中推廣應(yīng)用獼猴桃耐澇砧木具有重要意義。
試驗(yàn)以一年生LD-1 扦插植株和米良一號實(shí)生植株為材料,結(jié)果顯示,米良一號實(shí)生植株根系淹水后,葉片可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量和丙二醛含量很快就顯著升高;2 d 后葉片開始萎蔫;10 d 后葉片全部枯死,表明米良一號的實(shí)生植株耐澇性弱。LD-1 扦插植株根系淹水10 d 后,枝梢生長和葉片形態(tài)均正常,沒有出現(xiàn)萎蔫和枯死現(xiàn)象;試驗(yàn)期間葉片可溶性糖含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、丙二醛含量、葉綠素含量和SOD 活性沒有顯著變化,不受淹水影響。根系淹水30 d 后,枝梢生長和葉片形態(tài)仍正常,表明LD-1 耐澇性強(qiáng)。
[1]黃宏文.獼猴桃馴化改良100年的啟示及天然居群遺傳漸滲的基因發(fā)掘[A].黃宏文.獼猴桃研究進(jìn)展(Ⅴ)[C].北京:科學(xué)出版社,2010.3-18.
[2]石澤亮,徐湘軍,向道富.耐水耐漬獼猴桃砧木‘LD-01’的試驗(yàn)研究[A].黃宏文.獼猴桃研究進(jìn)展(Ⅲ)[C].北京:科學(xué)出版社,2005.32-33.
[3]石澤亮,徐湘軍,余學(xué)東,等.‘LD-1’砧木與美味獼猴桃高抗性組合相關(guān)問題試驗(yàn)研究[A].黃宏文.獼猴桃研究進(jìn)展(Ⅳ)[C].北京:科學(xué)出版社,2007.117-118.
[4]張治安,陳展宇.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M].長春:吉林大學(xué)出版社,2008.100-102.
[5]高俊鳳.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京:高等教育出版社,2006.
[6]張志良,瞿偉菁,李小方.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)(第4版)[M].北京:高等教育出版社,2009.
[7]余中樹.獼猴桃怕澇旱特性及其配套管理措施[J].中國南方果樹,2002,31(2):55-56.