楊梅畢業(yè)論文.doc

本科生畢業(yè)論文（設計）題 目: 水分脅迫對棉花光合作用的影響 姓 名: 楊 梅 學 院: 植物科學學院 專 業(yè): 農(nóng)藝教育 班 級: 081 學 號: 1111080128 指導教師: 牟筱玲 職稱: 副教授 2012 年01 月 11 日 安徽科技學院教務處制9目 錄摘要：1關鍵詞：1引言：.11 材料與方法21.1供試材料21.2試驗處理21.3測定方法21.4統(tǒng)計方法22結果及分析22.1水分脅迫對棉花葉片葉綠色含量的影響 .22.2水分脅迫對棉花葉片可溶性蛋白的影響32.3水分脅迫對棉花葉片可溶性糖的影響.42.4水分脅迫對棉花葉片保水力的影響.52.5水分脅迫對棉花葉片干重含水量的影響.63 結論與分析.7致謝7參考文獻:7英文翻譯：. 8 水分脅迫對棉花光合作用的影響08農(nóng)藝教育專業(yè)（1）班 楊 梅 指導老師 牟筱玲摘要：本試驗在棉花花鈴期進行水分脅迫，通過對棉花葉綠素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、葉片保水力、干重含水量等項目測定，分析水分脅迫對棉花花鈴期光合作用的影響。結果表明：隨著土壤含水量降低，葉片中葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白含量、干重含水量下降，葉片保水力增加，關鍵詞：棉花；水分；葉片；光合作用棉花是我國重要的經(jīng)濟作物，是關系國計民生的重要物資1。棉纖維是紡織工業(yè)的重要原料。在我國紡織業(yè)中，棉纖維一度占紡織業(yè)原料的60%以上。因此，棉花生產(chǎn)的豐歉，直接關系到農(nóng)業(yè)和紡織業(yè)的發(fā)展。我國已有兩千多年的植棉歷史，是世界棉花生產(chǎn)、消費和貿易大國。新中國成立以來，我國棉花生產(chǎn)得到了快速發(fā)展。棉花生長離不開水，水分是棉花體內的重要組成成分。水分狀況影響棉花的生育及經(jīng)濟性狀，也影響棉花對養(yǎng)分的吸收2。水分土壤干旱，棉花植株矮小，吸收養(yǎng)分量少，發(fā)育不良，降低產(chǎn)量和品質；土壤過濕，可引起棉株旺長，阻礙養(yǎng)分向生殖器官運轉，蕾鈴脫落嚴重，消耗過多養(yǎng)分，產(chǎn)量不高，品質不好。水分狀況與棉花葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白的含量以及葉片保水力、干重含水量有密切關系，從而影響棉花的光合作用?；ㄢ徠谑敲藁ㄒ簧猩L發(fā)育最旺盛的時期，也是棉花對水分要求最多的時期3，此期水分的狀況會直接影響棉花的產(chǎn)量和品質。因此，讓作物獲得水分是保證作物生長的必要措施4。本試驗在棉花花鈴期進行水分脅迫，通過對葉綠素含量、可溶性糖、可溶性蛋白、葉片保水力、干重含水量等項目測定，分析水分狀況對棉花花鈴期光合作用的影響。希望為棉花生產(chǎn)的合理水分管理提供理論依據(jù)。1材料和方法1.1 試驗材料供試品種：銀豐88號。在溫度為25攝氏度的培養(yǎng)箱中育苗，25天后移到室外進行盆栽。盆徑30厘米，每盆裝土5千克，播種3粒。1.2 試驗處理試驗于2011年4月在安徽科技學院種植科技園進行。共設4個水分脅迫處理，（水分脅迫所反映的土壤含水量占土壤最大持水量的百分數(shù)按Hslao的標準劃分）5；對照（CK）75%-70%、輕度脅迫（A）65%-60%、中度脅迫（B）55%-50%、重度（C）45%-40%。每個處理3次重復。用稱重法控制盆土含水量。水分脅迫處理時間為9月18日，脅迫處理三天后進行數(shù)據(jù)測定。早晨的8:009:00進行采樣，摘取棉花倒3葉和倒4葉進行測定。1.3 測定方法葉綠素含量測定：SPAD-502葉綠素含量測定儀?？扇苄蕴菧y定：苯酚測定法6 。計算公式= C*V1*N/W*V2*106*100制定標準曲線，C:從標準曲線查的糖量（ug）；V1：提取液的體積（ml）；V2:測定時取用的樣品體積（ml）；N：稀釋倍數(shù)；W：樣品質量（g）可溶性蛋白測定：考馬斯亮藍G-250法、紫外吸收法7 。計算公式=1.45A280-0.74A2601.45和0.74是校正值；A280為蛋白質提取液在280nm波長處的吸光度值；A260為蛋白質提取液在260nm波長處的吸光度值葉片保水力=(W1-W2)/(W1-W3)*100%8W1是棉花葉片鮮重；W2置于33.5培養(yǎng)箱中5小時取出稱的棉花鮮重；W3烘干干重干重含水量=(W1-W3)/W3*100%91.4統(tǒng)計方法 試驗數(shù)據(jù)采用EXCL、DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行分析處理。2 結果與分析2.1水分脅迫對棉花葉片葉綠素含量的影響葉綠素是植物進行光合作用的主要色素，位于內囊體膜上。葉綠素可以吸收大部分的紅光和紫光但其反射出的是綠光，所以葉綠素呈現(xiàn)出綠色，它在光合作用的吸收中起到核心作用。光合作用是指綠色植物通過葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物，并釋放出氧的過程。光合作用離不開葉綠素，葉綠素是影響光合作用的重要因素。表1 水分脅迫對葉片葉綠素含量的影響Table 1 water stress on the influence of the chlorophyll content處理組重復5%顯著水平1%顯著水平IIIIII平均值Ck49.648.145.348.30aAA41.747.751.146.80abAB46.245.346.545.27abAC39.543.942.241.87bA由表1可以看出，沒有進行水分脅迫的葉片中葉綠素含量最高，隨著干旱程度的加劇，葉綠素的含量越來越低。在5%顯著水平上輕度脅迫和中度脅迫無顯著差異，而重度脅迫與對照具有顯著差異。而在1%顯著水平上輕度、中度、重度脅迫與對照均無顯著差異。即葉片組織缺水時，會導致葉綠素的含量降低，從而影響葉片的光合作用，使植物的光合作用下降。2.2水分脅迫對棉花葉片可溶性糖的影響植物體內的碳素營養(yǎng)狀況以及農(nóng)產(chǎn)品的品質性狀，常以糖含量作為重要指標。植物為了適應逆境環(huán)境條件，如干旱、低溫等也會主動積累一些可溶性糖，降低滲透勢和冰點，以適應外界環(huán)境的變化。植物體內的可溶性糖主要是指溶于水及乙醇的單糖和寡聚糖。苯酚法測定可溶性糖的原理是：糖在濃硫酸作用下，脫水生成糖醛或羥基糠醛能和苯酚縮合成一種橙紅色化合物，在10100mg范圍內顏色深淺與糖的含量成正比，且在485nm波長下有最大吸收峰，故可用比色法在485nm波長下測定。表2 苯酚法測定可溶性糖繪制標準曲線試劑量Table 2 phenol method to determine the soluble sugar draw standard curve try dose 試劑管號01、23、45、67、89、10100ug/l蔗糖液ml/l00.20.40.60.81.0水/ml2.01.81.61.41.21.0蔗糖量/ug020406080100根據(jù)表2制定出了標準曲線圖，標準方程式為 y=0.0198x,隨著蔗糖量的增加，吸光度也相應的增加，即蔗糖量和吸光度成正比關系。由表3可看出，隨著干旱程度的加劇，棉花葉片可溶性糖的含量從14.70降到7.83，土壤含水量和可溶性糖含量成正比關系，結果表明：在顯著水平為5%時輕度、中度、重度脅迫可溶性糖與對照之間都具有顯著差異。在顯著水平為1%時輕度、中度水分脅迫與對照之間無顯著差異，重度水分脅迫與對照之間差異達極顯著差異。這樣則說明隨著干旱程度加大，可溶性糖的含量反而降低，棉花抗旱性也下降，從而影響植物的光合作用，抑制棉花的正常生長。由此可以推斷：干旱程度不同，水分脅迫對棉花花鈴期光合作用具有不同程度的影響。表3 水分脅迫對葉片可溶性糖含量的影響Table 3 water stress on leaf the content of soluble sugar influence處理吸光度值可溶性糖含量平均值（%）5%顯著水平1%顯著水平CK0.69914.70aAA0.56812.37bAB0.55211.62bAC0.3737.83cB2.3水分脅迫對棉花葉片可溶性蛋白的影響可溶性蛋白是指小分子狀態(tài)溶于水或其他溶劑的蛋白。通常在植物生理、微生物、食品加工等試驗中作為重要指標?？扇苄缘鞍滓彩侵参锟购缘闹匾笜酥?。蛋白質作為細胞中含量最豐富的生物大分子，是生物體結構和功能最重要的基礎物質之一，含量越高，其吸收水分和離子交換更強，有利于光合作用的進行。表4 水分脅迫對棉花葉片可溶性蛋白的影響Table 4 water stress on cotton leaf soluble protein influence處理可溶性蛋白的濃度（mg/ml）5%顯著水平1%顯著水平CK0.281aAA0.218abAB0.170b ABC0.118b B采用考馬斯亮藍G-250法，分別在260nm和280nm紫下測定吸光度。結果顯示（表4）：隨著土壤含水量的降低，植物體內蛋白質的含量相應減少，顯著水平在5%時對照和輕度脅迫無顯著差異，而中度脅迫和重度脅迫與對照相比具有顯著差異，顯著水平在1%時對照和輕度、中度脅迫無顯著差異，而重度脅迫與對照相比具有極顯著差異。植物體內蛋白質含量的減少，導致棉花吸收水分能力下降，光合作用會受到影響，使棉花生長受到抑制。2.4水分脅迫對棉花葉片保水力的影響葉片保水力是用來表示植物組織的抗脫水能力。水分有利于棉花進行光合作用，葉片含水量高，其保水力低不利于棉花正常生長。結果表示（表5）：在顯著水平為5%時輕度、中度、重度水分脅迫與對照之間差異都達顯著水平。在顯著水平1%是輕度、中度水分脅迫與對照之間無顯著差異，重度水分脅迫與對照之間具有極顯著差異。隨著土壤含水量降低，棉花葉片的保水力隨之增加，即棉花葉片內的抗脫水能力是不斷的增強的，有利于棉花進行光合作用。這樣就表明棉花葉片在干旱程度加劇的時候，其葉片保水力加強，棉花處于很嚴重的水分脅迫下是不利于棉花的正常生長。表5 水分脅迫對棉花葉片保水力的影響Table 5 water stress on cotton leaves the influence of the hydraulic處理葉片保水力（%）5%顯著水平1%顯著水平CK22.85%dBA33.29%c ABB36.95%b ABC43.12%aA2.5水分脅迫對棉花葉片干重含水量的影響葉片干重含水量高，植物組織或器官的代謝活動旺盛，生長較快，抗性較弱，影響光合作用，抑制棉花生長。反之則生長較慢，但抗性較強，有利于光合作用進行，促進棉花生長。表6水分脅迫對棉花干重含水量的影響Table 6 cotton dry weight of water stress on the effect of water content處理干重含水量（%）5%顯著水平1%顯著水平CK234.67%aAA203.66%abABB190.00%bABC178.33%b B結果顯示（表6）：隨著土壤含水量減少，棉花葉片干重含水量增加。在顯著水平為5%時輕度水分脅迫與對照之間無顯著差異，中度、重度水分脅迫與對照之間具有顯著差異。在顯著水平為1%時輕度、中度水分脅迫與對照之間無顯著差異，重度水分脅迫與對照之間具有極顯著差異。這樣就說明隨著土壤干旱程度的加劇，棉花干重含水量降低，則棉花生長及其抗性下降，從而影響棉花的光合作用，抑制其正常生長。3 結論與分析葉片保水力、干重含水量是反映葉片內水分狀況的重要指標。結果表明：隨著干旱程度的加劇，葉綠素含量降低，重度脅迫與對照之間達顯著差異；可溶性糖含量降低，重度脅迫與對照之間達極顯著差異；可溶性蛋白降低，中度脅迫與對照之間達顯著差異，重度脅迫與對照之間達極顯著差異；葉片保水力升高，輕度、中度脅迫與對照之間達顯著差異，重度脅迫與對照之間達極顯著差異；干重含水量降低，中度脅迫與對照之間達顯著差異，重度脅迫與對照之間達極顯著差異。說明棉花這種作物在遇到外界不良的條件氣候時，尤其是水分脅迫的情況下，有很好的抵抗逆境的方法。 輕度水分脅迫與對照之間的數(shù)值最接近，而中度、重度水分脅迫與對照之間差異較明顯。說明棉花對輕度的水分脅迫能夠通過自身的調節(jié)予以忍耐和抵抗，通常不會減產(chǎn)，而中度、重度水分脅迫給棉花個體的生長發(fā)育早晨嚴重的傷害，最終導致產(chǎn)量的下降，品質變差。所以生產(chǎn)上要注意對棉花的水分管理。通過本實驗可以看出采用輕度水分脅迫是一種很好的灌溉節(jié)約方法，它即可以減少灌水量又基本上不會影響棉花的生長發(fā)育。 致謝： 本論文是在恩師牟筱玲老師的悉心指導和親切關懷下完成的。她嚴肅的科學態(tài)度，精益求精的工作作風，以及認真負責的治學態(tài)度，無不深深地感染和激勵著我。從課題的選擇、實驗操作到論文的撰寫、定稿，恩師均投入大量的心血。在此謹向牟老師致以最誠摯的謝意和崇高的敬意！同時感謝在整個實驗過程中給予過我關心和幫助的吳銀環(huán)、張夢云、成偉同學！參考文獻：1 王忠.植物生理學.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000.2 李合生.現(xiàn)代植物生理學.北京：高等教育出版社，2002.3 柴付軍, 李光永、 張 瓊, 等. 灌水頻率對膜下滴灌土壤水鹽分布和棉花生長的影響研究 J . 灌溉排水學報,2005, 24( 3) : 1215.4 龔 江. 王海江, 謝海霞, 等. 膜下滴灌水氮耦合棉花.5牟筱玲.土壤水分脅迫對棉花葉片狀況及光合作用的影響.2003.30(9):910.6李德全.植物生理學.中國農(nóng)業(yè)出版社.1996.7時翠平.植物生理生化實驗原理和技術（第二版）J.北京：高等教育出版社.8王雙明、張志良.植物生理學試驗指導（第二版）J.北京：高等教育出版社.陳布圣.棉花栽培生理M.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社.1994:56-62.