海岸抗风植物黑松对净风和风沙流的生理响应

编号 zgly0001726278

文献类型 期刊论文

文献题名 海岸抗风植物黑松对净风和风沙流的生理响应

作者 周瑞莲  逄金强  宋玉 

作者单位 鲁东大学生命科学学院 

母体文献 生态学报 

年卷期 2021,41(5)

页码 2033-2044

年份 2021 

分类号 S68 

关键词 防风固沙  黑松  抗氧化酶系统  渗透调节物  生理机理 

文摘内容 利用野外便携式风洞仪对盆栽黑松(Pinus thunbergii Parl)幼株在不同风速(6、9、12、15、18 m/s)、不同风沙流强度(0、1.00、28.30、63.28、111.82、172.93 g cm^(-1) min^(-1))、不同时间(10、20、30、40、50 min)进行了净风和风沙流吹袭,通过测定其叶片相对含水量(Relative water content, RWC)、丙二醛(Malondialdehyde, MDA)、可溶性糖、脯氨酸含量,及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶(Catalase, CAT)、过氧化物酶(Peroxidase, POD)活力等变化规律以揭示黑松抗风沙流生长的生理适应机制。结果表明,在净风吹袭下,随着风速提高至15 m/s,黑松叶片RWC相对稳定,MDA含量和细胞膜透性小幅增加且较低,而脯氨酸含量下降17.5%。同时叶片SOD、CAT、POD活力也小幅增加。在风沙流吹袭下,随着风沙流风速提高至15 m/s,黑松在短时低风速吹袭时叶片RWC就开始下降(4.4%),叶片平均MDA含量、细胞膜透性分别较对照增加61.3%、25.6%,脯氨酸含量增加8.9%,叶片SOD、 CAT、POD活力分别较对照增加21.5%、30.4%、13.9%。同风速吹袭下,风沙流处理组叶片抗逆生理指标均高于净风处理。如15 m/s风速下,风沙流处理组叶片平均MDA、脯氨酸、可溶性糖含量分别较净风处理组高4.7%、36.6%、22.1%, SOD和CAT活力较净风处理组高21.5%、36.5%。在高风速(18 m/s)净风和风沙流吹袭中,随着风吹时间延长(50 min),叶片MDA、脯氨酸、可溶性糖含量和SOD、CAT、POD活力均下降。研究表明,风吹袭中黑松叶片较高抗脱水力与其抗风性相关。风沙流引发的叶片失水可能是黑松抗逆生理变化的诱因。风吹袭下叶片失水能快速促使脯氨酸的积累和维持可溶性糖含量,以维护细胞中水分平衡。同时,叶片失水又快速激活抗氧化保护酶系统来防御和清除氧自由基、抑制膜脂过氧化维护细胞膜的完整性使黑松在风沙流吹袭中生存。黑松较强的渗透调节能力和抗氧?