外源CO_2诱导土沉香树体结香效应及生理响应
2023-11-09分类号:S567.19
【部门】中国林业科学研究院热带林业研究所 菏泽学院
【摘要】【目的】探究土沉香树干填充CO_2诱导结香过程与抗逆防御反应,阐明外源CO_2诱导下树体结香效应及生理防御机制。【方法】以11年生土沉香为试验材料,采用随机区组设计,设置4个处理,即每隔7天(T1)和15天(T2)充气1次、树干打孔(CK1)和不作任何处理(CK2),持续处理3个月。充气开始后第30、60、90、120、150天钻取木芯,测定过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量。处理结束后7和10个月取样观察木质部细胞内含物变化,测定结香范围及醇溶性提取物和沉香四醇含量。【结果】1)土沉香树干填充CO_2可加速木质部射线薄壁细胞和导管内淀粉的转化,侵填体随诱导时间增长而增多;T1处理结束后10个月时,射线薄壁细胞和导管被完全堵塞;2)与CK1和CK2相比,CO_2处理下木质部变色范围增大,其中T1处理变色范围最大,纵向变色长度26.45 cm、横向变色宽度4.17 cm、径向变色深度9.87 cm;3)随诱导时间增长,T1和T2处理结香区的醇溶性提取物和沉香四醇含量逐渐升高,且均显著高于CK1和CK2;4) T1处理第60天POD、CAT活性达到峰值后缓慢下降,但第150天POD活性仍高于CK2,CAT活性与CK2无显著差异;第90天SOD活性下降,而后缓慢上升;MDA含量先下降后升高,第90天达到最低值,且明显低于CK2;第150天时,SOD活性、MDA含量与CK2无显著差异。【结论】1)外源CO_2可显著促进木质部射线薄壁细胞内淀粉的转化,增大导管和射线薄壁细胞内侵填体堵塞面积;2)外源CO_2可诱导土沉香木质部变色,随诱导时间增长,树干木质部纵向、横向和径向变色长度增长,纵向变色面积增加;3)外源CO_2可诱导土沉香形成沉香块且质地细腻,最优处理10个月时的醇溶性提取物含量达21.27%,沉香四醇含量达0.29%,分别是CK1的1.42和2.11倍;4)外源CO_2可在短期内诱导POD、CAT抗氧化酶活性升高,降低MDA含量,激活土沉香树体的抗逆防御反应。
【关键词】土沉香 CO_2 树干填充 结香 醇溶性提取物
【基金】广东省林业科技创新项目(2017KJCX001)
【所属期刊栏目】林业科学
文献传递