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基本信息
- 項目名稱：
- 三峽庫區(qū)狗牙根對深淹脅迫的生理響應(yīng)
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 但到目前為止，有關(guān)狗牙根耐淹機理方面的研究國內(nèi)外鮮有報道。本研究以原生長于三峽地區(qū)自然消落帶的狗牙根為研究對象，經(jīng)過水淹處理后，對其根、莖、葉組織抗氧化酶活性和丙二醛、脯氨酸含量的變化情況進(jìn)行研究，比較狗牙根水淹脅迫后根、莖、葉組織抗氧化酶活性和丙二醛、脯氨酸含量及其變化，為深入研究它們的抗?jié)硻C理提供參考。
- 詳細(xì)介紹：
- 以三峽庫區(qū)消落帶狗牙根為研究對象，在三峽水庫庫岸經(jīng)20m實境深淹處理，分析了各處理植株葉、莖、根過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）、游離脯氨酸含量的變化情況。結(jié)果顯示：①深淹處理后，狗牙根葉、根、莖部MDA含量明顯升高，表明狗牙根在深淹脅迫下受到了膜脂過氧化傷害。其中，葉部MDA含量最高。植株恢復(fù)生長1個月，MDA含量大幅降低，說明植株細(xì)胞內(nèi)MDA逐漸被降解。②深淹處理后，游離脯氨酸主要積累在根和葉部，其中根部積累最多，莖部脯氨酸含量變化不大。植株恢復(fù)生長1個月，根和葉部脯氨酸含量回落至未淹對照水平，莖部維持在未淹對照水平。③POD和CAT活性較未淹對照呈明顯增加趨勢，其中，根部POD和CAT活性最高，莖部POD和CAT活性最低。植株恢復(fù)生長1個月，POD和CAT活性下降明顯，與未淹對照水平相當(dāng)。結(jié)果證明，狗牙根具有一定的耐淹性，可以作為三峽水庫消落帶植被恢復(fù)的物種之一。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 三峽水庫建成后，將在庫區(qū)兩岸形成垂直落差達(dá)30m的消落帶，必然加重庫區(qū)的環(huán)境污染，加大土壤侵蝕和水土流失，破壞植物多樣性及生態(tài)系統(tǒng)，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害等,從而嚴(yán)重影響庫區(qū)生態(tài)環(huán)境和三峽水庫的安全運行。通過人工構(gòu)建植被是改善消落帶生態(tài)環(huán)境的重要措施之一。本項目將利用分光光度法初步分析適生的消落帶植物狗牙根對深淹脅迫的生理響應(yīng)，為深入研究它們的抗?jié)硻C理提供依據(jù)，并為植物的篩選和改良工作提供參考。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨特之處
- 三峽水庫因為地域的特異性和時間上反季節(jié)深淹脅迫的特殊性，其適生的消落帶植物抗淹脅迫機理研究在國內(nèi)鮮有報道。本研究首次對狗牙根進(jìn)行三峽水庫實境深淹脅迫，利用經(jīng)典的分光光度法分析狗牙根對深淹脅迫的生理響應(yīng)，具有一定的獨特之處。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 該項目從生理生化水平分析狗牙根能夠長時間抗水淹的原因，為今后從細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子水平上深入研究消落帶植物的抗?jié)硻C理作準(zhǔn)備。該研究成果能夠為消落帶植物的篩選和改良提供參考，也有利于三峽水庫消落帶的治理，防止水土流失和環(huán)境惡化，具有一定的社會經(jīng)濟價值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 以三峽庫區(qū)消落帶狗牙根為研究對象，在三峽水庫庫岸經(jīng)20m實境深淹處理，分析了各處理植株葉、莖、根過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性和丙二醛（MDA）、游離脯氨酸含量的變化情況。結(jié)果顯示：①深淹處理后，狗牙根葉、根、莖部MDA含量明顯升高，表明狗牙根在深淹脅迫下受到了膜脂過氧化傷害。其中，葉部MDA含量最高。植株恢復(fù)生長1個月，MDA含量大幅降低，說明植株細(xì)胞內(nèi)MDA逐漸被降解。②深淹處理后，游離脯氨酸主要積累在根和葉部，其中根部積累最多，莖部脯氨酸含量變化不大。植株恢復(fù)生長1個月，根和葉部脯氨酸含量回落至未淹對照水平，莖部維持在未淹對照水平。③POD和CAT活性較未淹對照呈明顯增加趨勢，其中，根部POD和CAT活性最高，莖部POD和CAT活性最低。植株恢復(fù)生長1個月，POD和CAT活性下降明顯，與未淹對照水平相當(dāng)。結(jié)果證明，狗牙根具有一定的耐淹性，可以作為三峽水庫消落帶植被恢復(fù)的物種之一。
獲獎情況
- 暫無
鑒定結(jié)果
- 暫無
參考文獻(xiàn)
- [1] 羅芳麗,王玲,曾波,等.三峽庫區(qū)岸生植物野古草 (Arundinella anomala Steud.)光合作用對水淹的響應(yīng).生態(tài)學(xué)報, 2006, 26 ( 11) : 3602～3609. [2] 李昌曉,鐘章成.模擬三峽庫區(qū)消落帶土壤水分變化條件下水松幼苗的光合生理響應(yīng).北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2007, 29 (3) : 23～28. [3] 羅芳麗,曾波,陳婷,等.三峽庫區(qū)岸生植物秋華柳對水淹的光合和生長響應(yīng).植物生態(tài)學(xué)報, 2007, 31 (5) : 910～918. [4] 李昌曉,鐘章成.三峽庫區(qū)消落帶土壤水分變化條件下池杉幼苗光合生理響應(yīng)的模擬研究.水生生物學(xué)報, 2005, 29 (6) : 712～716. [5] 李昌曉,鐘章成.模擬三峽庫區(qū)消落帶土壤水分變化條件下落羽杉與池杉幼苗的光合特性比較.林業(yè)科學(xué), 2005, 41 (6) : 28～34. [6] 王勇,劉義飛,劉松柏,黃宏文.三峽庫區(qū)消落帶植被重建.植物學(xué)通報, 2005, 22 (5) : 513～522. [7] 中國科學(xué)院植物研究所.中國植物志 (電子版) . 北京:科學(xué)出版社, 2005. 82.
同類課題研究水平概述
- 三峽水庫建成后，將在庫區(qū)形成一個最高水位175m、最低水位145m，垂直落差達(dá)30m的消落帶。消落帶內(nèi)原陸地生境迅速變?yōu)槎年懡惶嫘蜕?，絕大多數(shù)種類植物因難以適應(yīng)生境的變化而死亡，從而嚴(yán)重影響庫區(qū)生態(tài)環(huán)境和三峽水庫的安全運行。通過人工構(gòu)建植被是改善消落帶生態(tài)環(huán)境的重要措施之一。目前，國家投入大量人力物力進(jìn)行適生的消落帶植物篩選和栽培工作，一些研究找出了適宜于不同水淹深度生長的本土物種。原生長于三峽庫區(qū)自然消落帶的狗牙根 (Cynodon dactylon (L.) Pers) 被認(rèn)為是宜用于水庫消落帶植被恢復(fù)的物種之一，據(jù)觀察，狗牙根能耐深淹主要是其在休眠狀態(tài)下能保持活力，且植株隨水庫水位次年的逐漸下降，露出水面后能迅速恢復(fù)生長，并且其生活史與未來水庫水位運行節(jié)律比較一致。由于地域的特異性和時間上反季節(jié)深淹脅迫的特殊性，到目前為止，有關(guān)狗牙根耐淹機理方面的研究國內(nèi)外鮮有報道。
