干旱胁迫下10个马铃薯材料的根系特性与抗旱性分析.docx

内蒙古农业大学本科生毕业课程论文题 目：干旱胁迫下 10 个马铃薯材料的根系特性与抗旱性分析学院：农学院专业：种子科学与工程年级：2010级学号：100213879姓名：李菁存指导教师：马艳红职称：教授内蒙古农业大学教务处二 0 一三年五月十日干旱胁迫下 10个马铃薯材料的根系特性与抗旱性分析引言：马铃薯(Solanum tuberosum L.)是茄科茄属多年生草本块茎植物，株高约 50〜80厘米茎分地上茎和地下茎两部分薯皮的颜色为白、黄、粉红、红、 紫色和黑色；薯肉为白、淡黄、黄色、黑色、紫色及黑紫色初生叶为单叶，全 缘随植株的生长，逐渐形成羽状复叶聚伞花序顶生，有白、淡蓝、紫和淡红 等色的浆果,马铃薯是一种重要的粮菜兼用作物，是世界上第四大粮食作物，其 特点是产量高、营养丰富、适应性强、分布广、经济价值较高，又是重要的工业 原料，在农业生产和人民生活中占有极为重要的地位对其块茎的发生发育过程 进行研究,了解其块茎发育的机理及内源激素对块茎发育的影响,将为马铃薯的栽 培、育种和生产提供理论依据,因而具有重要的实际意义作物生长需要大量水分，那领书对水分胁迫非常敏感，为减少马铃薯因水分 胁迫而减少产量上的损失，马铃薯灌溉次数明显比其他作物要多。

[1]当水分达 到LWP为-3.5时巴时既可以引起马铃薯蒸腾降低，说明马铃薯是喜湿作物 与其他作物相比，马铃薯根系既浅，横向生长的根又很少深度大约90cm左右 吸水量明显少于其他作物马铃薯最大水分胁迫是：马铃薯在15cm深度为0.5 巴的情况下能保持最高产量水分对马铃薯的影响已经颇受社会关注，本实验旨 在分析干旱胁迫下 10株马铃薯材料的根系特征与抗旱性关键词：马铃薯、水分胁迫、抗旱性、根系特性Analysis of root characteristics and drought resistance in potato material 10 drought stressIntroduction：Potato (Solanum tuberosum L.) is a perennial herbs of the genus TuberSolanaceae plant, plant height of about 50 ~ 80 cm. Stem and branch stem and rhizome part two. Potato skin color is white, yellow, pink, red, purple and black; potato flesh is white, yellow, yellow, black, purple and dark purple. Primary leaves simple, entire. Along with the growth of plant, gradually formed pinnate. Cymes terminal, white, light blue, purple and pink wait for color berry, potato is an important food and vegetable, is the world's fourth largest food crop, which is characterized by high yield, nutrition is rich, strong adaptability, wide distribution, high economic value, but also is an important industrial raw material, possession the extremely important position in agricultural production and people's life. Study on the developmental process of the tuber, understand the influence mechanism of the tuber development and endogenous hormones in tuber development, will provide the theory basis for potato cultivation, breeding and production, so it has important practical significance.Crop growth need a lot of water, the book is very sensitive to water stress, in order to reduce due to water stress and reduce the potato yield loss, potato irrigation times than other crops to. [1] when the water reaches LWP -3.5 bar can cause both potato transpiration is reduced, that the potato is like wet crop.Compared with other crops, potato root was shallow, lateral growth of root and rarely. Depth of approximately 90cm. Water content was significantly less than the other crops. Potato maximum water stress is: potatoes in the 15cm depth of 0.5 Ba situations can maintain the highest yield. Effect of moisture on potato have been popular social concerns, the aim of this study is to analyze the root characteristics and drought resistance of 10 strains ofpotato under drought stress.Keywords: potato，water stress, drought resistance, root characteristics.1、综述1.1 植物抗旱机理 植物对干旱的适应和抵抗能力叫抗旱性。

旱生植物根据其适应性和抵抗干旱 的方式氛围避旱性、御旱性耐旱性是植物通过缩短生育期以逃避干旱缺水的季 节，如某些沙漠植物［2］御旱性是植物主要利用形态结构上的特点，保持良好 的水分内环境，使植物在干旱条件下维持体内比较充足的水分状况耐旱性是植 物具有忍受脱水而不受永久性伤害的能力，它包括耐缺水和耐干化耐缺水指在 一般干旱环境中仍能保持一定的代谢活力多数高等旱生植物属于该类型；耐干 化是指耐极端干燥，在低温中达到气干状态，代谢活动及其微弱接近停顿，一旦 有水即可恢复1.2 马铃薯根系介绍 马铃薯的根是吸收营养和水分的器官,同时还起到了固定植株的作用不同的 繁殖材料所长出的根也不尽相同用薯块进行无性繁殖生的根，呈须根状态称 为须根系;而用种子进行有性繁殖生长的根,有主根和侧根的分别,称为直根系因为目前大多采用的是块茎生产, ［5］所以本论文重点研究的是须根系的马 铃薯地下组织的生长须根系的马铃薯,其根有两类一类是初生长芽的基部靠 种薯处,长出的不定根,叫做芽眼根它们生长得早,分枝能力强,分布广,是马铃 薯的早期主体根系"虽然是先出芽后生根,但根比芽长得快,在薯苗出土前就能形 成大量的根群,靠这根的根毛吸收养分和水分。

另一类是在地下茎的中上部节上长出的不定根,叫做匍匐根有的在幼苗出 土前就生成了,也有的在幼苗生长过程中培土后陆续生长来匍匐根都在土壤表 层,很短并很少有分枝,但吸收磷素的能力很强,并能在很短时间内把吸收的磷素 输送到地上部的茎叶中去马铃薯的大量根系斜着向下,大部在 30 厘米左右的表 层一般早熟品种的根比晚熟品种的根长势弱,数量少,入土浅它们生长得早, 分枝能力强,分布广,是马铃薯的主体根系在薯苗出土前就能形成一些根群,靠 这些根的根毛吸收养分和水分马铃薯根系的多少和强弱,直接关系着植株的抗 旱性的强弱根系生长状况如何,除不同品种不一样外,栽培条件也是关键性的决 定因素1.3 植物在干旱胁迫下根系特性的研究方法1.3.1 根系特性研究方法1.3.1.1 砂培法[3]砂培法又称砂基培养法，用于植物无土培养和测定植物抗旱性的必需方法 基本方法是用必需的矿质元素配制的培养液 ,加入洁净石英砂中代土培养植物的 方法常用以培养幼年植物,以了解植物对水分和各种元素的需求量、配合比例、 需肥时间、吸收速度以及了解某种元素缺乏所引起的病症等等.1.3.1.2 虚拟植物法虚拟植物(virtualPlants)就是利用相关的技术,将植物在空间中的生长发 育过程在计算机上进行可视化重现 Is], 它主要是以植物实体为对象, 重点研究 植物实体的形态构型, 并最终以三维可视化的方式体现出来"为定量分析植物生长过程与生长环境的关系, 建立虚拟植物模型是主要研究 方向"然而对实际根系的研究较困难, 因此使根系模拟成为一种极为可行!有用的 方法, 也成为目前研究的难点和重点 "虽然建立的根构型计算机模拟系统对根系 进行定量分析, 具有较大的学术与应用价值, 也是相关研究的重要内容, 但由于植 物根系的类型很多, 目前还没有能够确定各种根构型模型参数的方法 , 致使现有 的各种根系模拟研究基本上只能分析某一特定植物, 因而使根构型计算机模拟的 应用范围较小, 对于须根系的组成较复杂的马铃薯地下组织更是没有涉及1.3.2 抗旱性研究方法1.3.2.1 田间直接鉴定法[4]将实验材料直接种植在旱地上，在自然干旱条件下或人为灌水条件下，形成 不同程度的干旱胁迫，分析对作物的形态或产量的影响，藉以评价实验材料的抗 旱性。

此法无需特殊设备，方法简单，能够得到产量结果，但是环境条件不容易 得到有效控制，年度之间鉴定的结果难以重复，工作量大，并且所需时间长1.3.2.2 聚乙二醇模拟干旱胁迫法因为PEG是亲水性大分子，分子量很大的PEG具有很强的吸水性，可以 使植物失水，造成干旱胁迫故用14%( m/V) 聚乙二醇( PEG － 6000) 模拟 干旱胁迫，是植物根系处在干旱中，实验中方便控制干旱程度和以便研究干旱下 植物根系生长特性和抗旱性1.3.2.3 室内盆栽鉴定法 在旱棚或在能够控制温度、湿度和光照的人工气候室内，根据需要研究不同生育时期的抗旱性，测定水分胁迫对生长发育、生理过程或产量的影响有点是 环境条件和土壤条件都容易控制，结果可靠重复性好，可以对少量材料进行耐旱 机理的研究，但试验周期相对较长1.3.2.4 自然失水胁迫鉴定法 自然失水胁迫鉴定法就是将植株或离体器官置于空气中，在设定的温、湿度等环境条件下，检验植株自身蒸腾失水特性与失水胁迫耐性，所的评价结果和相 应田间试验结果具有一致性值得注意的是，不同的抗旱性鉴定方法都具有一定的局限性，适用于不同的 作物种类和研究目的在实际应用中，经常是几种评价方法结合进行，综合比较 供试材料的抗旱性。

1.4 马铃薯根系抗旱性评价指标与抗旱性 作物的抗旱性是多种生理。