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杨梅最新毕业论文
本科生毕业论文(设计)
题目:
水分胁迫对棉花光合作用的影响
姓名:
杨梅
学院:
植物科学学院
专业:
农艺教育
班级:
081
学号:
1111080128
指导教师:
牟筱玲职称:
副教授
2012年01月11日
安徽科技学院教务处制
摘要:
1
关键词:
1
引言:
1
1材料与方法2
1.1供试材料2
1.2试验处理2
1.3测定方法2
1.4统计方法2
2结果及分析2
2.1水分胁迫对棉花叶片叶绿色含量的影响2
2.2水分胁迫对棉花叶片可溶性蛋白的影响3
2.3水分胁迫对棉花叶片可溶性糖的影响4
2.4水分胁迫对棉花叶片保水力的影响5
2.5水分胁迫对棉花叶片干重含水量的影响6
3结论与分析7
致谢7
参考文献:
7
英文翻译:
8
水分胁迫对棉花光合作用的影响
08农艺教育专业
(1)班杨梅
指导老师牟筱玲
摘要:
本试验在棉花花铃期进行水分胁迫,通过对棉花叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、
叶片保水力、干重含水量等项目测定,分析水分胁迫对棉花花铃期光合作用的影响。
结果表
明:
随着土壤含水量降低,叶片中叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白含量、干重含水量下降,叶片保水力增加,关键词:
棉花;水分;叶片;光合作用
棉花是我国重要的经济作物,是关系国计民生的重要物资⑴。
棉纤维是纺织工业的重要原料。
在我国纺织业中,棉纤维一度占纺织业原料的60%以上。
因此,棉花生产的丰歉,直接关系到农业和纺织业的发展。
我国已有两千多年的植棉历史,是世界棉花生产、消费和贸易大国。
新中国成立以来,我国棉花生产得到了快速发展。
棉花生长离不开水,水分是棉花体内的重要组成成分。
水分状况影响棉花的生育及经济性状,也影响棉花对养分的吸收[2]。
水分土壤干旱,棉花植株矮小,吸收养分量少,发育不良,降低产量和品质;土壤过湿,可引起棉株旺长,阻碍养分向生殖器官运转,蕾铃脱落严重,消耗过多养分,产量不高,品质不好。
水分状况与棉花叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白的含量以及叶片保水力、干重含水量有密切关系,从而影响棉花的光合作用。
花铃期是棉花一生中生长发育最旺盛的时期,也是棉花对水分要求最多的时期[3],此期水分的状况会直接影响棉花的产量和品质。
因此,让作物获得水分是保证作物生长的必要措施⑷。
本试验在棉
花花铃期进行水分胁迫,通过对叶绿素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、叶片保水力、干重含水量等项目测定,分析水分状况对棉花花铃期光合作用的影响。
希望
为棉花生产的合理水分管理提供理论依据。
1材料和方法
1.1试验材料
供试品种:
银丰88号。
在温度为25摄氏度的培养箱中育苗,25天后移到室外进行盆栽。
盆径30厘米,每盆装土5千克,播种3粒。
1.2试验处理
试验于2011年4月在安徽科技学院种植科技园进行。
共设4个水分胁迫处理,(水分胁迫所反映的土壤含水量占土壤最大持水量的百分数按Hslao的标准划分)⑸;对照(CK75%-70%轻度胁迫(A)65%-60%中度胁迫(B)55%-50%重度(C)45%-40%。
每个处理3次重复。
用称重法控制盆土含水量。
水分胁迫处理时间为9月18日,胁迫处理三天后进行数据测定。
早晨的8:
00—9:
00进行采样,摘取棉花倒3叶和倒4叶进行测定。
1.3测定方法
叶绿素含量测定:
SPAD-502十绿素含量测定仪。
可溶性糖测定:
苯酚测定法[6]。
计算公式=C*V1*N/W*V2*106*100
制定标准曲线,C:
从标准曲线查的糖量(ug);V:
提取液的体积(ml);V测定时取用的样品体积(ml);N:
稀释倍数;W样品质量(g)
可溶性蛋白测定:
考马斯亮蓝G-250法、紫外吸收法⑺。
计算公式=1.45A280-0.74A260
1.45和0.74是校正值;人8。
为蛋白质提取液在280nm波长处的吸光度值;
A260为蛋白质提取液在260nm波长处的吸光度值
叶片保水力=[(W1-W2)/(W1-W3)*100%][8]
W是棉花叶片鲜重;W置于33.5C培养箱中5小时取出称的棉花鲜重;W烘干干重
干重含水量=[(W1-W3)/W3]*100%[9]
1.4统计方法
试验数据采用EXCLDPS数据处理系统进行分析处理。
2结果与分析
2.1水分胁迫对棉花叶片叶绿素含量的影响
叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,位于内囊体膜上。
叶绿素可以吸收大部分的红光和紫光但其反射出的是绿光,所以叶绿素呈现出绿色,它在光合作用的吸收中起到核心作用。
光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物,并释放出氧的过程。
光合作用离不开叶绿素,叶绿素是影响光合作用的重要因素。
表1水分胁迫对叶片叶绿素含量的影响
Table1waterstressontheinflueneeofthechlorophyllcontent
处理组
重复
5%
显著水平
1%
显著水平
III
III
平均值
Ck
49.6
48.1
45.3
48.30
a
A
A
41.7
47.7
51.1
46.80
ab
A
B
46.2
45.3
46.5
45.27
ab
A
C
39.5
43.9
42.2
41.87
b
A
由表1可以看出,没有进行水分胁迫的叶片中叶绿素含量最高,随着干旱程
度的加剧,叶绿素的含量越来越低。
在5%显著水平上轻度胁迫和中度胁迫无显
著差异,而重度胁迫与对照具有显著差异。
而在1%显著水平上轻度、中度、重
度胁迫与对照均无显著差异。
即叶片组织缺水时,会导致叶绿素的含量降低,从而影响叶片的光合作用,使植物的光合作用下降。
2.2水分胁迫对棉花叶片可溶性糖的影响
植物体内的碳素营养状况以及农产品的品质性状,常以糖含量作为重要指标。
植物为了适应逆境环境条件,如干旱、低温等也会主动积累一些可溶性糖,降低渗透势和冰点,以适应外界环境的变化。
植物体内的可溶性糖主要是指溶于水及乙醇的单糖和寡聚糖。
苯酚法测定可
溶性糖的原理是:
糖在浓硫酸作用下,脱水生成糖醛或羟基糠醛能和苯酚缩合成一种橙红色化合物,在10—100mg范围内颜色深浅与糖的含量成正比,且在485nm波长下有最大吸收峰,故可用比色法在485nm波长下测定。
表2苯酚法测定可溶性糖绘制标准曲线试剂量
Table2phenolmethodtodeterminethesolublesugardrawstandardcurvetrydose
AvV口
吕号
试剂
0
1、2
3、4
5、6
7、8
9、10
100ug/l蔗
糖液ml/l
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
水/ml
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
蔗糖量/ug
0
20
40
60
80
100
根据表2制定出了标准曲线图,标准方程式为y=0.0198x,随着蔗糖量的增加,吸光度也相应的增加,即蔗糖量和吸光度成正比关系。
由表3可看出,随着干旱程度的加剧,棉花叶片可溶性糖的含量从14.70
降到7.83,土壤含水量和可溶性糖含量成正比关系,结果表明:
在显著水平为5%寸轻度、中度、重度胁迫可溶性糖与对照之间都具有显著差异。
在显著水平为1%寸轻度、中度水分胁迫与对照之间无显著差异,重度水分胁迫与对照之间差异达极显著差异。
这样则说明随着干旱程度加大,可溶性糖的含量反而降低,棉花抗旱性也下降,从而影响植物的光合作用,抑制棉花的正常生长。
由此可以推断:
干旱程度不同,水分胁迫对棉花花铃期光合作用具有不同程度的影响。
表3水分胁迫对叶片可溶性糖含量的影响
Table3waterstressonleafthecontentofsolublesugarinfluenee
处理
吸光度值
可溶性糖含量平均值(%
5%
显著水平
1%
显著水平
CK
0.699
14.70
a
A
A
0.568
12.37
b
A
B
0.552
11.62
b
A
C
0.373
7.83
c
B
2.3水分胁迫对棉花叶片可溶性蛋白的影响
可溶性蛋白是指小分子状态溶于水或其他溶剂的蛋白。
通常在植物生理、微
生物、食品加工等试验中作为重要指标。
可溶性蛋白也是植物抗寒性的重要指标之一。
蛋白质作为细胞中含量最丰富的生物大分子,是生物体结构和功能最重要的基础物质之一,含量越高,其吸收水分和离子交换更强,有利于光合作用的进行。
表4水分胁迫对棉花叶片可溶性蛋白的影响
Table4waterstressoncottonleafsolubleproteininfluenee
处理
可溶性蛋白的浓度
(mg/ml)
5%
显著水平
1%
显著水平
CK
0.281
a
A
A
0.218
ab
A
B
0.170
b
AB
C
0.118
b
B
采用考马斯亮蓝G-250法,分别在260nm和280nm紫下测定吸光度。
结果显示(表4):
随着土壤含水量的降低,植物体内蛋白质的含量相应减少,显著水平在5%寸对照和轻度胁迫无显著差异,而中度胁迫和重度胁迫与对照相比具有显著差异,显著水平在1%寸对照和轻度、中度胁迫无显著差异,而重度胁迫与对照相比具有极显著差异。
植物体内蛋白质含量的减少,导致棉花吸收水分能力下降,光合作用会受到影响,使棉花生长受到抑制。
2.4水分胁迫对棉花叶片保水力的影响
叶片保水力是用来表示植物组织的抗脱水能力。
水分有利于棉花进行光合作用,叶片含水量高,其保水力低不利于棉花正常生长。
结果表示(表5):
在显著水平为5%寸轻度、中度、重度水分胁迫与对照之间差异都达显著水平。
在显著水平1%是轻度、中度水分胁迫与对照之间无显著差异,重度水分胁迫与对照之间具有极显著差异。
随着土壤含水量降低,棉花叶片的保水力随之增加,即棉花叶片内的抗脱水能力是不断的增强的,有利于棉花进行光合作用。
这样就表明
棉花叶片在干旱程度加剧的时候,其叶片保水力加强,棉花处于很严重的水分胁迫下是不利于棉花的正常生长。
表5水分胁迫对棉花叶片保水力的影响
Table5waterstressoncottonleavestheinflueneeofthehydraulic
处理
叶片保水力(%
5%
显著水平
1%
显著水平
CK
22.85%
d
B
A
33.29%
c
AB
B
36.95%
b
AB
C
43.12%
a
A
2.5水分胁迫对棉花叶片干重含水量的影响
叶片干重含水量高,植物组织或器官的代谢活动旺盛,生长较快,抗性较弱,影响光合作用,抑制棉花生长。
反之则生长较慢,但抗性较强,有利于光合作用进行,促进棉花生长。
表6水分胁迫对棉花干重含水量的影响
Table6cottondryweightofwaterstressontheeffectofwatercontent
处理
干重含水量(%
5%
显著水平
1%
显著水平
CK
234.67%
a
A
A
203.66%
ab
AB
B
190.00%
b
AB
C
178.33%
b
B
结果显示(表6):
随着土壤含水量减少,棉花叶片干重含水量增加。
在显著水平为5%寸轻度水分胁迫与对照之间无显著差异,中度、重度水分胁迫与对照之间具有显著差异。
。
在显著水平为1%寸轻度、中度水分胁迫与对照之间无显著差异,重度水分胁迫与对照之间具有极显著差异。
这样就说明随着土壤干旱程度的加剧,棉花干重含水量降低,则棉花生长及其抗性下降,从而影响棉花的光合作用,抑制其正常生长。
3结论与分析
叶片保水力、干重含水量是反映叶片内水分状况的重要指标。
结果表明:
随着干旱程度的加剧,叶绿素含量降低,重度胁迫与对照之间达显著差异;可溶性糖含量降低,重度胁迫与对照之间达极显著差异;可溶性蛋白降低,中度胁迫与对照之间达显著差异,重度胁迫与对照之间达极显著差异;叶片保水力升高,轻度、中度胁迫与对照之间达显著差异,重度胁迫与对照之间达极显著差异;干重含水量降低,中度胁迫与对照之间达显著差异,重度胁迫与对照之间达极显著差异。
说明棉花这种作物在遇到外界不良的条件气候时,尤其是水分胁迫的情况下,有很好的抵抗逆境的方法。
轻度水分胁迫与对照之间的数值最接近,而中度、重度水分胁迫与对照之间差异较明显。
说明棉花对轻度的水分胁迫能够通过自身的调节予以忍耐和抵抗,通常不会减产,而中度、重度水分胁迫给棉花个体的生长发育早晨严重的伤害,最终导致产量的下降,品质变差。
所以生产上要注意对棉花的水分管理。
通过本实验可以看出采用轻度水分胁迫是一种很好的灌溉节约方法,它即可以减少灌水量又基本上不会影响棉花的生长发育。
致谢:
本论文是在恩师牟筱玲老师的悉心指导和亲切关怀下完成的。
她严肃的科学态度,精益求精的工作作风,以及认真负责的治学态度,无不深深地感染和激励着我。
从课题的选择、实验操作到论文的撰写、定稿,恩师均投入大量的心血。
在此谨向牟老师致以最诚挚的谢意和崇高的敬意!
同时感谢在整个实验过程中给予过我关心和帮助的吴银环、张梦云、成伟同学!
参考文献:
[1]王忠.植物生理学.北京:
中国农业出版社,2000.
[2]李合生.现代植物生理学.北京:
高等教育出版社,2002.
[3]柴付军,李光永、张琼,等.灌水频率对膜下滴灌土壤水盐分布和棉花生长的影响研究[J].灌溉排水学报,2005,24(3):
12~15.
[4]龚江.王海江,谢海霞,等.膜下滴灌水氮耦合棉花.
[5]牟筱玲.土壤水分胁迫对棉花叶片状况及光合作用的影响.2003.30(9):
9~10.
[6]李德全.植物生理学.中国农业出版社.1996.
[7]时翠平.植物生理生化实验原理和技术(第二版)[J].北京:
高等教育出版社.
[8]王双明、张志良.植物生理学试验指导(第二版)[J].北京:
高等教育出版社.
陈布圣.棉花栽培生理[M].北京:
中国农业出版社.1994:
56-62.
[9]孙学振.作物栽培学各论;中国农业出版社.
英文翻译
Effectsofwaterstressoncottonphotosynthesis
08AgriculturalEducation
(1)classofYangMei
TeacherMouXiaoling
Abstract:
thetestincottonbollstageofcottonbywaterstress,chlorophyllcontent,solublesugar,solubleprotein,dryweight,leafwaterholdingcontentofprojects,analysisofwaterstressoncottonbollstagephotosynthesis.Theresultsshowedthat:
withsoilmoisturecontentdecreasing,chlorophyll,solublesugar,solubleproteincontent,dryweight,watercontentdecreased,leafwater-holdingcapacityincrease,
Keywords:
cotton;water;leaf;photosynthesis
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