4-甲基伞形酮对干旱胁迫下苹果根系形态和磷吸收的影响

作     者：陈晓露 

作者单位：山东农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：范伟国;冉昆

授予年度：2024年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

主      题：平邑甜茶 水分胁迫 4-甲基伞形酮 根构型 磷吸收 苹果幼树 

摘      要：苹果生产中经常受到干旱胁迫,干旱胁迫下促进果树生长发育和提高果实质量具有重要现实意义。平邑甜茶是苹果常用砧木,本研究以平邑甜茶幼苗和2年生‘响富’苹果幼树为试验材料,研究干旱下,4-甲基伞形酮对苹果根系形态及磷吸收的影响,结果如下: （1）对层积处理的种子,胚根2-3 mm时进行10%PEG-6000模拟浸种,显著降低了平邑甜茶幼苗的生长,选用0-800μM 4-甲基伞形酮和10%PEG-6000模拟浸种,均不同程度的促进了幼苗的生长,其中400μM 4-甲基伞形酮促进效果最显著,鲜重、株高、根系活力、叶片色素含量、酸性磷酸酶活性、磷含量、可溶性蛋白含量都是最高的,说明4-甲基伞形酮可以缓解干旱,可以促进幼苗侧根发生和伸长,形成以根尖数量和根总长度增加为主的新根构型,通过调控气孔导度,影响光合作用,促进磷吸收。 （2）PEG胁迫能够抑制平邑甜茶幼苗生长、降低生物量、抑制根伸长、根系活力变差、不促进侧根的产生,同时平邑甜茶幼苗对H2PO4-的吸收速率和流入速率降低,Km增大,亲和力变差,根系与叶片中酸性磷酸酶和磷含量降低,与吸收动力学的结果保持一致,PEG胁迫下,对平邑甜茶幼苗喷施200-2000μM 4-甲基伞形酮能够不同程度的缓解PEG胁迫对平邑甜茶幼苗生长的抑制作用,促进了幼苗生物量的增加,改善了根系构型,提高了根系活力,提高了幼苗对H2PO4-的亲和力以及磷的流入速率,提高了酸性磷酸酶活性和磷含量,提高了可溶性蛋白含量等,其中500μM缓解效果最显著。说明4-甲基伞形酮可以缓解干旱,促进幼苗侧根发生和伸长,形成以根尖数量和根总长度增加为主的新根构型,对光合作用有促进作用,调节气孔导度,促进磷吸收。 （3）在自然生长状态下,对平邑甜茶幼苗进行500μM 4-甲基伞形酮喷施处理,能够促进其生长,表现为根活升高、根系构型改善等。10%PEG-6000水培模拟干旱,抑制了平邑甜茶幼苗的生长,降低了鲜重、生物量、根活等指标。10%PEG-6000水培模拟干旱1 d和5 d,然后喷施500μM 4-甲基伞形酮,发现4-甲基伞形酮对这两种干旱程度都有促进作用,均不同程度减轻了PEG-6000模拟干旱对平邑甜茶幼苗和磷吸收的抑制效应。和单纯干旱喷清水相比,幼苗生长、光合、根系活力、根尖数、根长、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量表现为升高,根系和叶片中的MDA、H2O2、O2-表现为降低,干旱1 d时,喷施500μM 4-甲基伞形酮缓解效果较好。 （4）自然生长状态下,对苹果幼树进行4000μM 4-甲基伞形酮喷施处理,能够促进其生长,表现为鲜重升高、新梢长升高、根系构型改善、叶绿素含量提高、根系酸性磷酸酶活性升高等。通过控制土壤含水量（45%-50%）和分根法对苹果幼树进行干旱处理,干旱处理下,抑制了苹果幼树生长,表现为生理指标变差,干旱处理分全盆干旱和半盆干旱,叶面喷施4000μM 4-甲基伞形酮均不同程度减轻了干旱对苹果幼树根生长和磷吸收的抑制作用,和单纯干旱喷清水相比,幼苗生长、光合、根系活力、根尖数、根长、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量表现为升高,根系和叶片中的MDA、H2O2、O2-表现为降低,半盆干旱时,喷施4000μM 4-甲基伞形酮缓解效果较好。