生态学杂志 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (2): 383-394.doi: 10.13292/j.1000-4890.202402.026
王雲霞,单立山*,解婷婷,马静,师亚婷
WANG Yunxia, SHAN Lishan*, XIE Tingting, MA Jing, SHI Yating#br#
摘要: 探究干旱-复水条件下荒漠植物各器官非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrates, NSCs)的动态变化特征对揭示植物抗旱生理机制具有重要意义。以2年生复苏植物红砂为研究对象,通过盆栽称重控水法模拟干旱胁迫,设置适宜水分(AD)、轻度(MD)、中度(SD)和重度(VSD)水分胁迫,测定了干旱胁迫历时0、15、30、45、60 d以及复水15 d各器官NSCs含量。结果表明:(1)干旱胁迫下NSCs随胁迫时间的增加而增加,其中,地上部分蔗糖和葡萄糖含量在60 d时达到显著水平,地下根系在30 d时达到显著水平。(2)可溶性糖在茎中升高而叶中降低(0~30 d),各器官中可溶性糖转化为叶和根系的淀粉(30~45 d),叶和根系淀粉转化为各器官中可溶性糖(45~60 d)。(3)复水后NSCs各组分含量在各器官中均降低,叶和茎恢复指数较粗根和细根大;在轻度胁迫下蔗糖和果糖恢复指数较大,重度下葡萄糖、可溶性糖和淀粉恢复指数较大。综上所述,干旱胁迫下红砂幼苗通过NSCs含量增加提高抗旱能力且根是干旱信号的优先感知器官,同时红砂通过调节不同时期可溶性糖和淀粉相互转化来抵御干旱胁迫,复水后红砂幼苗各器官通过不同程度恢复来修复干旱时产生的栓塞损伤,提高红砂抗旱性。