论文部分内容阅读
大气平流层的臭氧层破坏导致LV辐射增加,对作物产生不同程度的伤害。为了寻求一种预防UV辐射对植物伤害的新方法,本文以芦荟属植物库拉索芦荟(Aloe vera L.)为研究对象,首先通过石蜡切片技术,荧光显微镜等手段观察到具有散发荧光性质的蒽醌类物质主要分布于芦荟叶的表皮和微管束中,然后运用植物化学方法、薄层色谱和高效液相色谱等分析方法对芦荟蒽醌类物质进行提取和验证,在获得自然光源的同时用波长为308nm的UV辐射灯照射,并在一定的稀释浓度下,测定芦荟蒽醌类物质对增强UV辐射条件下植物生长发育、生理生化以及植物叶片解剖结构的影响,探索预防UV辐射对植物伤害的新途径。研究结果显示:
1.生理生化指标测定结果表明,在增强UV辐射条件下,未喷施蒽醌类物质处理组的玉米,与CK相比,幼苗叶片POD活性降低了19.8%;MDA含量明显升高,叶绿素Chlt、Chla、及Chlb含量,分别降低了23.3%、24.4%、20.4%,类胡萝卜素含量变化不大:细胞膜透性增大,光合速率下降,生物量减少。喷施一定浓度芦荟蒽醌类物质后的玉米,与未喷施蒽醌类物质的B组的玉米相比,其叶片POD活性保持在较高的水平,BT1、BT2组的MDA含量,分别降低了50.5%、21.9%,膜受伤害的程度降低,叶绿素含量明显上升,BTI的Chlt、Ch]a、及Chlb分别上升了24.5%、25.1%、22.9%,BT2的Chlt、Chla、及Chlb分别上升了17.8%、18.1%、17.2%,达到极显著水平;净光合速率减少降低,生物量减少降低,玉米的生长发育接近正常水平。玉米幼苗叶片的各种指标测试结果表明,在芦荟次生物质防护植物免受UV-B辐射损伤方面,喷施浓度以1mg/L效果较好。
2.显微镜下对玉米幼苗叶横切面的观察结果显示,在增强UV辐射下,喷施一定浓度的芦荟蒽醌类物质的玉米叶的横切面,细胞排列规则而紧密,细胞大小均匀,微管束大而发育正常,微管束鞘细胞有序的排列在大型薄壁细胞内,与没有受到UV辐射作用的玉米相比,没有明显的变化。实验结果说明,增强的UV辐射对喷施芦荟蒽醌类物质的玉米结构没有大的破坏。而未喷施蒽醌类物质的玉米叶的横切面显示,细胞数目减少,细胞变小萎缩,叶的同化组织细胞排列疏松,微管束萎缩,微管束鞘发育程度降低,生长发育明显受到抑制。