江西农业大学植物生产国家级实验教学示范中心
研究创新型实验教学计划书
柑橘砧木幼苗对根际干旱胁迫
的生理响应及耐性分析
指导教师姓名: 徐小彪 职称/学位: 教授/博士
1. 实验项目名称
柑橘砧木幼苗对根际干旱胁迫的生理响应及耐性分析。
2. 研究目的
干旱是影响果树生产的重要生态因子之一,世界上约有2/3 的地区属于干旱、半干旱地区。近年来,由于世界气候变化,一些雨水充沛的地方也发生了长期干旱等极端气候现象。因此,探讨干旱胁迫下果树的生理响应对于果树抗旱栽培具有重要意义。
利用PEG-6000人工模拟干旱,对枳壳、枳橙、红橘、枸头橙四种柑橘砧木组织相对含水量、质膜透性以及超氧化物歧化酶活性(SOD)、过氧化氢酶活性(CAT)、丙二醛(MDA)等抗氧化特性相关生理指标进行检测,分析柑橘砧木幼苗适应干旱的生理机制,以期为柑橘砧木抗旱育种和栽培提供可行的研究方法和理论基础。
3. 实验方法和技术线路
3.1 供试材料
供试材料为枳壳、枳橙、红橘、枸头橙砧木种子及幼苗。
3.2 试验设计与方法
将经过高温消毒的基质装入直径为30 cm,高15 cm的塑料盆中备用。播种前种子用温水浸泡5 h后置于光照培养箱中,待60%种子露白后点播于塑料盆中,每盆10~20粒。在光照箱中培养出苗,每隔3 d浇一次霍格兰氏(Hoangland)营养液,其余时间视水分情况补充水分,胁迫前24 h不浇水和营养液。于4叶期向塑料盆中加入不同浓度的PEG6000溶液100 ml进行不同干旱胁迫程度处理,PEG浓度(W/V)分别为:0%,5%,10%,15%,20%,25%,30%。每个浓度胁迫处理重复3次。每个浓度的PEG处理时间分别为6 h,12 h,24 h 及36 h,处理后测定生理指标的变化。
生理指标测定参照《植物生理生化实验原理和技术》。测定时选择中部外侧第2~3片功能叶为材料,采用称重法测定叶片相对含水量;质膜透性以相对电导率表示,用DDS-11A型电导率仪测定;采用磺基水杨酸比色法测定脯氨酸(Pro)含量;采用硫代巴比妥酸(TBA)加热显色法测定丙二醛(MDA) 活性;用氮蓝四唑(NBT)光化还原比色法测定SOD 活性;采用愈创木酚法测定过氧化物酶(POD)活性;采用紫外吸收法测定过氧化氢酶(CAT)活性。
3.3 数据统计与分析
对所测各生理指标采用Duncan新复极差法进行统计分析,并运用SPSS软件及Excel进行相关性分析及图表制作与隶属函数计算。
通过综合评价与分析,分析柑橘砧木幼苗适应干旱的生理机制,初步明析四种柑橘砧木资源的抗旱性强弱。
3.4 技术线路
4. 试剂、材料计划清单
序号 | 品 名 | 产品号 | 规格 (单位) | 数量 | 供应商 | 参考价格 | 备 注 |
中文 | 英文名 |
1 | 茚三酮 | | | | | | | |
2 | 氮蓝四唑 | | | | | | | |
3 | 磺基水杨酸 | | | | | | | |
5. 实验动植物计划
序号 | 时间(日期、周次) | 种类 | 品系 | 性别 | 规格 | 数 量 | 备 注 |
1 | 柑橘砧木种子 | 4 | | | | 840粒 | |
2 | 柑橘砧木幼苗 | 4 | | | | 840株 | |
3 | | | | | | | |
6. 设备、器材
序号 | 设备、器材名称 | 规格型号 | 数 量 | 备 注 |
1 | 紫外分光光度计 | UV-2550 | 1 | |
2 | 离心机 | | 1 | |
3 | 电导率仪 | DDS-11A | 1 | |