干旱胁迫对紫背天葵几种生理指标的影响

冯航

摘 要 通过对紫背天葵进行自然条件下的干旱胁迫，测定其叶片相对含水量（RWC）、叶绿素含量、丙二醛含量。结果表明，随着胁迫时间的延长，RWC、叶绿素含量呈下降趋势；丙二醛含量呈上升趋势。初步表明紫背天葵的耐旱性不强。

关键词 紫背天葵；干旱胁迫；生理指标

中图分类号：TS255.3 文献标志码：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.18.130

植物受到的有害影响之一就是缺水，在一定干旱胁迫范围内，植物能够进行一系列生理、生化及形态结构等方面的变化，从而显现出抗旱性的综合性状[1]。

紫背天葵（Begonia fimbristipulata）是秋海棠科秋海棠属的多年生无茎草本植物，为中国的特有物种，由于茎叶具较高的营养价值和药用价值，逐渐被人们所青睐[2，3]。

目前，紫背天葵的研究主要集中在物种、食用和药用及挥发油方面，对逆境生理方面的研究甚少。本实验旨在初步研究干旱条件下紫背天葵几种生理指标的变化，以期为该保健型蔬菜能否在干旱地区种植提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

紫背天葵植株，来自西安文理学院生物技术学院温室。

1.2 实验设计

实验材料于2014年4月初进行盆栽，同时放入温室大棚中，实验开始前进行正常植株管理，待适应环境15 d后进行干旱胁迫前的浇水，浇水后第3天，随机采取叶片，测定其各项生理指标，作为对照组（CK），以后每3 d进行采样，测定其生理指标。

1.3 实验内容

叶片相对含水量的测定：采用烘干测量法测定。叶绿素含量的测定：采用叶绿素仪测定。丙二醛含量的测定：采用硫代巴比妥酸测定[4]。

1.4 实验仪器

722型可见分光光度计（上海光谱），TDL80-2B离心机，叶绿素仪FLELDSCOUT，CM1000，混合震荡仪

2 结果与分析

2.1 干旱胁迫对叶片相对含水量影响

叶片的相对含水量（RWC）表征植物在遭受干旱胁迫后整体水分的亏盈状态，反映了植株叶片细胞的水分生理状态[5]。干旱程度越深，土壤中的可利用水分减少，导致植物体吸水困难，相对含水量降低[6]。

通过对紫背天葵进行干旱胁迫处理，测定其相对含水量（RWC）的变化，结果如图1所示。

由图1可知，随着干旱时间的增加，叶片的相对含水量呈现下降趋势。在0～6 d，下降率为2.4%；第6～9天，相对含水量下降缓慢，减少了0.4%；在第9～12天内，相对含水量下降率较第6～9天稍有加快，减少了1.5%；在干旱胁迫的第12天，相对含水量较对照组下降了4.3%，为CK的95.8%。

2.2 干旱胁迫对叶绿素含量影响

叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，主要利用叶绿素进行光能的吸收、传递和转换，与作物光合作用及其产量形成的关系密切，是光合作用中最重要和最有效的色素，其含量在一定程度上能够反应植物同化的能力。植物缺少水分会抑制叶绿素的生物合成，严重缺水还会加速原有叶绿素的分解从而呈现黄褐色 [7]。

通过对紫背天葵进行干旱胁迫处理，测定其叶绿素含量的变化，结果如图2所示。

由图2知，随着干旱胁迫时间的延长，植株的叶绿素含量明显降低。在胁迫0～3 d，叶绿素含量下降幅度最大，下降了27%；在第3～6天内，叶绿素含量下降缓慢，仅减少为第3d的18.6%；第6～9天内，叶绿素含量下降不明显，下降率仅为1.1%；到第9～12天内，下降幅度略有增加；干旱胁迫12 d时，叶绿素的含量是24.67 mg/m2，与CK相比下降了52.3%，是CK的47.7%。

2.3 干旱胁迫对丙二醛含量影响

MDA是植物细胞膜脂过氧化作用的主要产物之一，并且是最终分解产物。在干旱胁迫时，植物体内活性氧自由基大量产生，打破了其动态平衡，进而引发和加剧了膜脂过氧化作用或者膜脂脱脂作用，形成丙二醛，造成植物细胞膜系统破坏[8]。

通过对紫背天葵进行干旱胁迫处理，测定其丙二醛含量的变化，结果如图3所示。

由图3知，在0～6 d，丙二醛含量上升速率较快，与初始值相比，增加了119.5%；在第6～9天，丙二醛含量增幅减缓，增长率为1.5%；第9～12天丙二醛含量呈急剧增加趋势，增长率为 30.6%；在干旱胁迫的第12天，丙二醛的含量为1.376 mmol/g，较CK增加了190.9%。

3 结论与讨论

实验结果表明：干旱胁迫条件下，紫背天葵的叶片组织相对含水量（RWC）、叶绿素含量均呈持续下降趋势；丙二醛含量呈持续上升趋势。初步认为紫背天葵具有一定的耐旱性。

参考文献

[1]倪郁，李唯.作物干旱机制及其指标的研究进展与现状[J].甘肃农业大学学报，2001，36（1）：14-22.

[2]谭雄斯，王景.紫背天葵的研究进展[J].中国民族民间医药，2012，21（14）：40-41.

[3]柯欢，潘敏仪.紫背天葵的研究进展[J].中国现代药物应用，2007，1（2）：60-62.

[4]张志良，李小芳.植物生理学实验指导[M].第四版.北京：高等教育出版社，2009：227-228.

[5]韓建秋，王秀峰，张志国.表土干旱对白三叶根系分布和根活力的影响[J].中国农学通报，2007，23（3）：458-461.

[6]李文绕，张岁岐，山仓.水分胁迫对紫花苜蓿根系吸水与光合特性的影响[J].草地学报，2007，15（3）：206-211.

[7]蒋卫兵，高光林，俞开锦，等.水分胁迫对果树光合作用及同化代谢的影响研究进展[J].果树学报，2002，19（6）：416-420.

[8]王洪春.植物抗逆生理[J].植物生理学通讯，1981（6）：72-81.

（责任编辑：刘昀）