不同干旱水平对马铃薯光合特性和耐旱性的影响

作     者：李鑫 孙超 毕真真 王瀚 秦天元 曾文婕 张俊莲 白江平 LI Xin;SUN Chao;BI Zhen-Zhen;WANG Han;QIN Tian-Yuan;ZENG Wen-Jie;ZHANG Jun-Lian;BAI Jiang-Ping

作者机构：甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室甘肃省干旱生境作物学重点实验室兰州730070 甘肃农业大学农学院兰州730070 

出 版 物：《植物生理学报》 (Plant Physiology Journal)

年 卷 期：2019年第55卷第8期

页      面：1197-1210页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金(31660432和31460369) 国家马铃薯产业技术体系项目(CARS-09-P14) 甘肃省马铃薯产业体系项目(GARS-03-P1) 中国科学院“西部之光”人才培养计划项目(2014-01) 兰州市科技发展计划项目(2015-3-62) 甘肃省科技计划项目(18JR3RA174) 兰州市人才创新创业项目(2017-RC-39) 甘肃农业大学国重实验室开放基金(GSCS-2016-04和GSCS-2017-9) 

主　　题：马铃薯 干旱水平 SPAD 光合特性 耐旱性 

摘      要：通过盆栽形式,采用自然降雨加人工补水的控水方法,分析了四个马铃薯(Solanum tuberosum)品种在对照(土壤体积含水量为65%~75%)与两种不同干旱水平处理(中度干旱:土壤体积含水量30%~70%;重度干旱:土壤体积含水量7%~70%)条件下的耐旱系数(DTC)、相对叶绿素含量(SPAD值)、光合特性及生理生化指标的变化。结果表明:在中度干旱(T1)处理下,各品种耐旱性评价次序为 冀张薯12号 陇薯3号 费乌瑞它 陇薯6号 ;在重度干旱(T2)处理下为 费乌瑞它 冀张薯12号 陇薯3号 陇薯6号 ,说明马铃薯耐旱性的评价应结合干旱胁迫的具体条件。与对照相比,T1和T2处理下马铃薯SPAD值升高,但叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和块茎产量下降,说明这种相对叶绿素含量的增加可能与光合作用的碳同化无关,属于非功能性的持绿。T1处理下,不同品种的相对叶绿素含量变化量的最大值(ΔSPADmax)与其DTC显著负相关,与超氧化物歧化酶活性的变化量(ΔSOD)显著正相关,说明非功能性持绿与干旱胁迫下氧化应激反应及品种耐旱性有关。而T2处理下,DTC与ΔSPADmax和氧化防御性酶活无显著相关性,说明SPAD值和抗氧化酶活性能否作为耐旱性的评价指标依赖于所处的干旱水平。这一研究的发现将对不同干旱水平下马铃薯光合特性和耐旱性相关问题的深入研究提供基础。