一种提高牡丹耐热性的方法技术

技术编号:20109616 阅读:33 留言:0更新日期:2019-01-16 10:34
本发明专利技术公开了一种提高牡丹耐热性的方法。所述方法是在牡丹植株叶面喷施SA、CaCl2或ABA中的至少一种;所述SA的喷洒浓度为100μmol/L,CaCl2的喷洒浓度为40 mmol/L,ABA的喷洒浓度为40 mmol/L。

A Method for Improving the Heat Resistance of Peony

The invention discloses a method for improving the heat resistance of peony. The method is to spray at least one of SA, CaCl2 or ABA on the leaves of tree peony plants; the spraying concentration of SA is 100 micromol/L, the spraying concentration of CaCl2 is 40 mmol/L, and the spraying concentration of ABA is 40 mmol/L.

【技术实现步骤摘要】
一种提高牡丹耐热性的方法
本专利技术属于植物栽培
,具体涉及一种提高牡丹耐热性的方法。
技术介绍
牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)为芍药科(Paeoniaceae)芍药属(Paeonia)牡丹组落叶灌木,为我国传统名花,自古以来有“百花之王”的美誉,深受人们的喜爱。近年来,我国南方地区如上海,浙江,杭州,长沙,邵阳等地对牡丹进行了规模化的人工栽培。在栽培生产中发现,南方地区的春末至夏季的高温天气,使得牡丹茎叶热害严重,植株提早枯萎,地下根系发育不良,对其产量和品质产生不利影响。因此,提高牡丹耐热性是亟待解决的问题。牡丹在我国南方地区如湖南等地栽培生产时出现对高温的不适应现象。南方地区夏季的高温天气,使得牡丹茎叶热害严重,植株提早枯萎,有机物积累有限,地下根系发育不良;最终导致牡丹的产量和品质降低。因此,缓解高温对牡丹的伤害是亟待解决的问题。目前国内外关于牡丹耐热性方面的研究较少,且关于外源物质对牡丹耐热性的影响研究鲜有报道。以中国知网和谷歌学术为数据库,共查到10余篇中外文献与牡丹耐热性研究相关。现有的牡丹耐热性研究方法主要是将牡丹幼苗或者叶片置于不同温度的培养箱中,如25℃、30℃、35℃、40℃;或是单一高温处理,如40℃、45℃;或是在室外自然高温处理。通过测定高温胁迫期间,或高温胁迫后牡丹叶片的生理指标,来揭示牡丹的抗性生理变化。同时,对牡丹在高温胁迫后形态变化进行观察分析。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的不足,提供一种提高牡丹耐热性的方法。为了达到上述目的,本专利技术提供的技术方案为:所述提高牡丹耐热性的方法是在牡丹植株叶面喷施SA、CaCl2或ABA中的至少一种;所述SA的喷洒浓度为100μmol/L,CaCl2的喷洒浓度为40mmol/L,ABA的喷洒浓度为40mmol/L。优选地,所述提高牡丹耐热性的方法是在牡丹植株叶面喷施浓度为100μmol/L的SA。下面对本专利技术作进一步说明:水杨酸是植物体内重要的内源生长物质,在种子发芽、细胞生长修复、气孔关闭、衰老相关基因的表达、酶活性的升高及不利环境下进行光合作用等方面起着重要作用。另外,SA在抗逆胁迫方面也有一定作用,比如热害、冷害、干旱胁迫及重金属胁迫等。已有大量研究表明,适宜浓度的SA处理能提高植物的耐热性。Dat等首次报道了外源SA处理能够提高白芥苗的耐热性。随后,这些结果在许多植物上得以证实。通过对高羊茅、玉米、番茄等植物的耐热性研究发现,SA处理能提高高温胁迫下叶片SOD、POD、CAT、APX等几种主要抗氧化酶的活性,促进抗氧化系统循环的快速有效运转,降低ROS的积累,抑制膜脂过氧化,表现为MDA含量的降低。也有研究认为,SA处理植株不能提高高温胁迫下POD和APX的活性。说明,SA在不同植物上,对不同的抗氧化酶会产生不同的影响。同时,SA处理促进了渗透调节物质:游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖的积累,维持了细胞正常的渗透压,提高植物的耐热性。此外,SA对植物耐热性的提高效果还与SA浓度、植物种类、植物苗龄有关。贾思振等的研究表明,30000μmol/L的SA处理能有效减轻高温对菊花幼苗叶片的伤害,而水聚德的研究表明提高青梗菜幼苗耐热性的SA浓度相对较低,为100μmol/L。符冠富对水稻的研究表明,常温下适宜浓度SA促进水稻颖花分化,但高浓度SA严重降低每穗粒数。然而高温下100μmol/L—50000μmol/LSA处理每穗粒数均高于对照。无论常温或高温,100μmol/LSA处理效果最好,其每穗粒数及产量均显著高于对照。钙是植物生长发育必需的大量元素之一,Ca2+能维持细胞壁、细胞膜及膜结合蛋白的稳定性,可作为植物信号转导的第二信使来传递胞外信息。许多试验表明,钙活跃地参与调节和控制植物的许多生理活动。已知在胁迫条件下,细胞内游离Ca2+常常显著增加,这种增加可以启动基因表达,激活一系列生化反应,使植物能够适应环境胁迫。越来越多的证据表明,钙能提高植物组织或细胞的多种抗性,如抗冷性、抗旱性、抗盐性、抗重金属毒害、抗热性。在多种作物上的研究表明,外源施用钙能提高植物的耐热性。对于钙提高植物耐热性的作用机理,还未有明确答案。Klein研究认为,外源Ca2+可以促进热激蛋白的合成,在热激过程中细胞质内Ca2+浓度提高,从而提高作物的耐热性。另有观点认为高温逆境条件下外源施用Ca2+可明显提高抗氧化酶系统的活性,降低细胞渗透势,防止膜质过氧化,保持细胞膜的完整性,从而提高作物的耐热性。陈贵林等研究表明,Ca2+处理能显著降低高温胁迫下茄子幼苗MDA含量和O2-产生速率,提高SOD和POD活性,减轻谷胱甘肽(GSH)的破坏,从而提高茄子幼苗的耐热性。李同根等研究表明,高温胁迫下叶面喷施CaCI2溶液,可增强皖贝母叶片SOD、POD酶活性,提高游离脯氨酸和可溶性蛋白含量,显著降低相对电导率;提高叶绿素与类胡萝卜素含量、叶片光合效率,从而可减轻高温胁迫对皖贝母叶片的伤害。而Jiang等的研究则表明,外源Ca2+增强了两种冷季型草:FestucaarundinaceaL.和PoapratensisL.的耐热性,这种增强与抗氧化酶活性的维持和膜脂质过氧化的减少有关,但与渗透势和渗透调节无关。脱落酸是植物体内广泛存在的内源激素,参与植物的多个生长发育过程,如抑制种子萌发、促进种子休眠、果实成熟、叶片衰老脱落等过程。同时,研究发现,ABA在植物干旱、高盐、低温、高温、重金属、病虫害等逆境胁迫反应中起着重要作用,可以提高许多植物的抗逆性,是植物的抗逆诱导因子,因而被称为植物的“胁迫激素”。在ABA减轻植物高温伤害研究方面已有相关报道。ABA提高植物的耐热性与其在高温胁迫下能诱导抗氧化酶活性的升高、内源ABA含量的增加、热激蛋白的产生有关。陈于陇等对棉花的研究表明,ABA浸种、根部灌施处理显著提高了棉苗POD活性;ABA叶面喷施处理显著提高了棉苗CAT活性。邓斌的研究表明,ABA在高温条件下能有效缓解匍茎翦股颖的胁迫伤害,可能与ABA处理提高渗透调节能力,抑制蛋白降解密切相关。具体实施方式1.试验地概况室外育苗地位于长沙市中南林业科技大学校园内。室内试验地为中南林业科技大学风景园林学院园林植物实验室。2.试验材料供试植物为牡丹品种‘凤丹’(P.ostii‘Fengdan’)、‘香丹’(P.‘Xiangdan’)的一年生幼苗。‘凤丹’和‘香丹’种子于2016年8月采购自湖南省邵阳县郦家坪镇牡丹种植基地。种子经沙藏生根发芽后,种植于7cm*10cm*8cm(底直径×上口直径×高)规格的营养钵中(1苗/盆),栽培基质为泥炭:蛭石:河沙=3:1:1(V:V:V),常规栽培管理。待幼苗复叶的三个小叶发育成熟后,选取高度和长势一致,健康的植株用于试验。主要仪器:中器PQX-450HPL人工气候箱、756P紫外可见分光光度计(上海光谱仪器有限公司)、雷磁DDSJ-308A电导率仪、AR423CN电子天平(奥豪斯仪器有限公司)3.试验方法3.1筛选诱导牡丹幼苗耐热性的最适SA、CaCl2、ABA浓度分为两个试验,试验1的目的是确定诱导牡丹幼苗耐热性的最适外源SA、CaCl2、ABA浓度。方法如下:将试验苗用蒸馏水冲洗3遍后移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高牡丹耐热性的方法,其特征在于,所述方法是在牡丹植株叶面喷施SA、CaCl2或ABA中的至少一种;所述SA的喷洒浓度为100 μmol/L,CaCl2的喷洒浓度为40 mmol/L,ABA的喷洒浓度为40 mmol/L。

【技术特征摘要】
1.一种提高牡丹耐热性的方法,其特征在于,所述方法是在牡丹植株叶面喷施SA、CaCl2或ABA中的至少一种;所述SA的喷洒浓度为100μmol/L,CaCl2的喷...

【专利技术属性】
技术研发人员:张旻桓金晓玲邢文沈守云吴毅刘彩贤张雨朦黄琛斐吴莎张哲
申请(专利权)人:中南林业科技大学
类型:发明
国别省市:湖南,43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1