摘要
嫁接是提高植株抗寒性的常用手段,但砧木对嫁接苗抗寒性的影响程度和机制尚不清晰.本研究首先收集了皂荚(Gleditsia sinensis)和山皂荚(Gleditsia japonica)在全球分布点的最冷月最低温数据,用于确认山皂荚的抗寒性是否优于皂荚.之后将皂荚接穗分别嫁接到2年生的皂荚和山皂荚砧木上,采用连续测定与控制试验的方法,观测低温对叶片的叶绿素荧光、反射光谱、细胞膜完整性和活性氧清除系统的影响,以期了解以山皂荚为砧木的嫁接苗能否提高抗寒性.结果表明,从物种分布的角度分析,山皂荚比皂荚的耐寒性强.从嫁接效果分析,以山皂荚为砧木,嫁接苗在2℃至-4℃能维持较高的PSⅡ光化学效率和叶片细胞膜的完整性,主要表现在以GSH和SOD为代表的ROS清除机制得到加强,PSⅡ单位反应中心用于将电子从QA-传递到PSⅠ受体侧的稳定性提高,以及PSⅡ的热耗散功效改善.此外,以山皂荚为砧木,使得嫁接苗叶片光合系统各组分之间,及其与活性氧清除系统的关联也得到增强.我们的研究揭示,选择山皂荚作为砧木,能够增强皂荚嫁接苗抵御早晚霜侵害的潜力.
基金项目
中央财政林业科技推广项目(晋2022TG13号)
山西省科技成果转化引导专项(202204021301069)
山西省林草重点研发计划专项项目(2022LYCX03)