为揭示葛藤(Pueraria lobate)幼苗对低磷胁迫的适应机制,选取来自澳大利亚和我国湖南和江苏的3个不同种源的葛藤为试验材料,设置0.5(常磷)、0.05(低磷)和0.005(极低磷)mmol· L-13种不同KH2PO4浓度处理,测定不同磷处理下3个不同种源葛藤幼苗的生长及生理响应.结果 表明,0.05 mmol· L-1磷处理下,3个不同种源葛藤的根长、根表面积、根直径等根系指标和叶面积、叶周长等叶片指标均呈显著上升趋势(P<0.05),表明葛藤具有一定的耐低磷性;在0.005 mmol· L-1磷处理下,湖南和江苏葛藤的根系指标较澳大利亚葛藤受到了明显抑制,但湖南葛藤的叶片形态指标呈增长趋势.3个不同种源葛藤在低磷胁迫下的根和叶中脯氨酸、可溶性糖、丙二醛含量及抗氧化酶活性均显著增加(P<0.05),但可溶性蛋白含量下降.综上所述,澳大利亚葛藤的耐低磷能力强,具有较高的种植推广价值.
种子萌发期是植物最易受到干旱影响的时期.为揭示葛藤种子对干旱胁迫的适应机制,比较了聚乙二醇(PEG)-6000溶液在-0.2 MPa、-0.4 MPa、-0.6 MPa、-0.8 MPa、-1.2 MPa、蒸馏水(CK)渗透势下葛藤种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及胚芽胚根长度和干重的变化.结果表明:随着PEG浓度的增大,葛藤种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽胚根长、胚芽胚根干重均呈现显著下降趋势,说明葛藤种子在干旱胁迫下萌发能力、萌发速度及幼苗生长能力均受到不利影响;胚芽胚根的长度比呈现先升高后降低趋势、胚芽胚根的干重比呈现一直降低的趋势,揭示了葛藤种子在萌发期有增加胚根中营养物质积累,提升胚根生长能力来适应干旱胁迫的趋势.
以葛藤为材料,研究不同渗透势(CK、-0.2MPa、-0.4MPa PEG-6000)下葛藤种苗的保护性酶活性(CAT、POD、SOD)及MDA、可溶性糖、可溶性蛋白含量的变化,拟揭示葛藤适应干旱的生理机制.结果表明:随着干旱胁迫的增强,CAT、POD活性呈现上升趋势;SOD活性呈先上升后下降趋势;MDA和可溶性蛋白含量都有所升高,而可溶性糖含量先降低后升高.说明干旱胁迫均有利于提高葛藤种苗活性氧清除系统中的CAT、POD和SOD的酶活性,提高可溶性蛋白和可溶性糖的含量,来缓解干旱胁迫对葛藤种苗造成的膜脂过氧化伤害.