【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及柑橘培育治理領域，具體涉及褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響及應用。
技術介紹
1、在干旱脅迫下，柑橘幼苗在干旱環境中，土壤水分供應不足，植株無法從土壤中獲取足夠的水分來維持正常的生理代謝。葉片相對含水量(rwc)會隨著干旱脅迫程度的加深而逐漸降低。例如，輕度干旱脅迫下，葉片相對含水量可能從正常的80％-90％下降到70％左右；在重度干旱脅迫時，可能會降低到50％甚至更低。這是因為水分的散失速度大于吸收速度，細胞內的水分逐漸減少，導致葉片出現萎蔫現象，影響葉片的正常生理功能，如光合作用和呼吸作用等。干旱脅迫下，柑橘幼苗的水勢會顯著下降。正常情況下，柑橘幼苗葉片的水勢可能在-0.2～-0.5mpa之間，而在干旱脅迫時，水勢可能降低到-1.0mpa甚至更低。水勢的降低使得植物從土壤中吸收水分變得更加困難，因為土壤與植物之間的水勢差減小，水分的驅動力減弱。
2、干旱脅迫還會影響柑橘幼苗光合色素(葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素)的含量。輕度干旱時，葉綠素含量可能會有小幅度的增加，這可能是植物對干旱脅迫的一種適應性反應，通過增加葉綠素含量來提高對光能的捕獲能力。但隨著干旱脅迫程度的加深，葉綠素含量會逐漸降低。例如，在重度干旱脅迫下，葉綠素a和葉綠素b的含量可能比正常情況下降30％～50％。類胡蘿卜素含量也會發生類似的變化，類胡蘿卜素除了參與光能的捕獲外，還具有保護光合機構免受過剩光能傷害的功能。
3、干旱脅迫會導致柑橘幼苗體內活性氧(如超氧陰離子自由基、過氧化氫等)的產生增加。為了清除這些活性氧
4、除了抗氧化酶，柑橘幼苗體內的非酶類抗氧化物質(如抗壞血酸、谷胱甘肽等)的含量也會在干旱脅迫下發生變化。抗壞血酸是一種重要的抗氧化劑，在干旱脅迫下，其含量可能會增加。正常情況下，柑橘幼苗葉片中抗壞血酸含量可能為50～100mg/kg?fw，干旱脅迫時可能增加到150～200mg/kg?fw。
5、干旱脅迫嚴重限制了植物的光合作用，從而影響其生長發育，降低其產量與品質。褪黑素是一種由哺乳動物和人類的松果體產生的一種胺類激素，具有促進睡眠、調節時差、抗衰老、調節免疫、抗腫瘤等多項生理功能。現有的研究表明，其在植物中也具有調節生長的作用，能夠促進側根和不定根再生、清除自由基、提高抗脅迫能力、保護細胞膜的完整性、提高產量等。比如專利(cn201510565734.9；cn201710560170.9；cn201910627655.4)公開了褪黑素具有直接抑殺白葉枯病病原菌、卵菌、白粉病病原菌防治水稻白葉枯病、馬鈴薯晚疫病、煙草黑脛病、小麥白粉病的作用。但是，上述的研究均是將褪黑素直接作用在菌株所在的位置，起到直接殺菌的作用。
6、本專利技術以1年生‘明日見’柑橘幼苗為試驗材料，探究干旱脅迫條件下，外源褪黑素(mt)對葉片生理特性的影響，研究發現，干旱脅迫抑制了柑橘幼苗的生長，外源褪黑素(mt)能有效地緩解干旱脅迫對植株的影響。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題，本專利技術的目的在于提供一種褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響及應用，外源褪黑素顯著降低了柑橘葉片mda含量，提高了脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等滲透調控物質的含量，提高了總酚和類黃酮的含量，增強了抗氧化酶的活性，從而有效地減輕干旱對植株的傷害。
2、為了實現上述目的，褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，通過以下方式測試：
3、1)材料的確定
4、選取1年生柑橘幼苗75株，種植于直徑和高度均為20cm的種植盆中；
5、2)植株分組制造干旱脅迫環境
6、將75株柑橘幼苗分組，對照組占比2/5，實驗組占比3/5，同時對兩組進行干旱脅迫，其中，實驗組，試驗前4天停止灌溉，測量盆中土壤濕度，土壤濕度控制在40％～50％，
7、對照組，試驗前4天停止灌溉，測量盆中土壤濕度，土壤濕度控制在70％～80％，
8、3)兩組分組實驗
9、將褪黑素用乙醇溶解后再稀釋制得褪黑素噴施液，在每天的傍晚用褪黑素噴施液噴淋實驗組的柑橘幼苗，每隔2天進行一次，共進行5次噴灑，噴灑后再次干旱脅迫，土壤濕度控制在40％～50％，之后再次進行褪黑素噴施液噴灑，噴灑時以葉片覆蓋霧狀液滴且無滴落為標準，
10、同時，對照組的柑橘幼苗正常供水加葉面噴灑蒸餾水，
11、4)采樣測定數據
12、在最后一次干旱脅迫噴灑褪黑素噴施液的第5、8、11、14天的上午各采一次樣，每次采樣時，采取各株柑橘幼苗中部位置和相同大小的10片葉片進行指標測定，取樣后的葉片部分會被烘干用于評估葉片的相對含水量，另一部分葉片在除去葉邊和葉脈后，及時測定葉綠素含量，最后剩余的葉片樣本立即被放入液氮中進行快速冷凍，并在-80℃的超低溫冷凍箱中保存以便后續進行生理指標測定。
13、褪黑素用乙醇溶解后再加蒸餾水稀釋成50mmol·l-1的褪黑素噴施液置于避光處、低溫貯存，在實施噴灑處理時，用移液器從母液中抽取所需的體積，并依次稀釋至50μmol·l-1、100μmol·l-1、200μmol·l-1的濃度。
14、在實驗組實驗時，在第二次干旱脅迫情況下，取三盆柑橘幼苗分別噴灑稀釋濃度為50μmol·l-1褪黑素噴施液、100μmol·l-1褪黑素噴施液和200μmol·l-1褪黑素噴施液，并分別采取數據。
15、每次實驗取樣后，及時用蒸餾水清潔采集的葉片。
16、在干旱脅迫期間，每天傍晚測定并澆水，每盆柑橘幼苗的土壤含水量均維持在相應的含水量水平。
17、褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的應用，褪黑素用乙醇溶解后再加蒸餾水稀釋成50mmol·l-1的褪黑素噴施液，并將褪黑素噴施液稀釋后分次、間隔性的噴灑至干旱脅迫下的柑橘幼苗葉片及土壤中。
18、本專利技術與現有技術相比的有益效果是：研究發現，干旱脅迫抑制了柑橘幼苗的生長，外源褪黑素能有效地緩解干旱脅迫對植株的影響。外源褪黑素處理顯著減輕了葉片相對含水量的下降，延緩了光合色素含量的降低。同時，外源褪黑素能顯著減少丙二醛(mda)的含量，增加抗氧化酶的活力，促進滲透調節物質的合成，提升葉片中總酚和類黃酮的含量。因此，外源褪黑素可通過增加葉片光合色素和滲透調節物質的含量，提高植物的抗氧化能力，減緩干旱脅迫帶來的膜質過氧化作用本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于，通過以下方式測試：
2.根據權利要求1所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于：褪黑素用乙醇溶解后再加蒸餾水稀釋成50mmol·L-1的褪黑素噴施液置于避光處、低溫貯存，在實施噴灑處理時，用移液器從母液中抽取所需的體積，并依次稀釋至50μmol·L-1、100μmol·L-1、200μmol·L-1的濃度。
3.根據權利要求2所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于：在實驗組實驗時，在第二次干旱脅迫情況下，取三盆柑橘幼苗分別噴灑稀釋濃度為50μmol·L-1褪黑素噴施液、100μmol·L-1褪黑素噴施液和200μmol·L-1褪黑素噴施液，并分別采取數據。
4.根據權利要求1所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于：每次實驗取樣后，及時用蒸餾水清潔采集的葉片。
5.根據權利要求1所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于：在干旱脅迫期間，每天傍晚測定并澆水，每盆柑橘幼苗的土壤含水量均維持在相應的含水量水平
6.一種權利要求1所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的應用，其特征在于：褪黑素用乙醇溶解后再加蒸餾水稀釋成50mmol·L-1的褪黑素噴施液，并將褪黑素噴施液稀釋后分次、間隔性的噴灑至干旱脅迫下的柑橘幼苗葉片及土壤中。
...【技術特征摘要】
1.褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于，通過以下方式測試：
2.根據權利要求1所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于：褪黑素用乙醇溶解后再加蒸餾水稀釋成50mmol·l-1的褪黑素噴施液置于避光處、低溫貯存，在實施噴灑處理時，用移液器從母液中抽取所需的體積，并依次稀釋至50μmol·l-1、100μmol·l-1、200μmol·l-1的濃度。
3.根據權利要求2所述的褪黑素對干旱脅迫下柑橘幼苗生理特性的影響，其特征在于：在實驗組實驗時，在第二次干旱脅迫情況下，取三盆柑橘幼苗分別噴灑稀釋濃度為50μmol·l-1褪黑素噴施液、100μmol·l-1褪...
【專利技術屬性】
技術研發人員：熊博，王嘉璐，李一松，陳思羽，馬晴晴，韓林呂，汪志輝，廖玲，王迅，張鳴飛，孫國超，何思亞，
申請(專利權)人：四川農業大學，
類型：發明
國別省市：
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