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题名三种苏铁植物呈现出迥异的水力安全边界
被引量：2
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作者
覃兰丽
庞玉堃
张天浩
安倚东
蒋国凤
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机构
广西大学林学院
广西大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室
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出处
《广西植物》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期1602-1611,共10页
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基金
国家自然科学基金(31860195)
广西自然科学基金(2022GXNSFDA035059)。
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文摘
为探究苏铁植物的水力安全边界(hydraulic safety margins,HSM),该试验选用经典的自然干燥法和最新发表的抽气法测定三种同质园苏铁植物抗旱性(即叶轴木质部脆弱性曲线),获得抗旱指标P_(50)和P_(88)(导水率丧失或气体抽取量分别为50%和88%时的木质部水势),与叶片正午水势计算HSM,结合管胞性状分析。结果表明:(1)苏铁(Cycas revoluta)、越南篦齿苏铁(C.elongata)、摩瑞大泽米苏铁(Macrozamia moorei)的管胞长度分别为(4413±378)、(5146±730)、(6954±862)μm,苏铁、越南篦齿苏铁与摩瑞大泽米苏铁差异显著(P<0.05)。(2)两种方法测定的脆弱性曲线都呈典型的“S”型,苏铁、越南篦齿苏铁、摩瑞大泽米苏铁的P_(50H)(导水率丧失50%时的木质部水势)和P_(50P)(气体抽取量为50%时的木质部水势)分别为-2.5、(-2.4±0.5)MPa,-2.3、(-3.6±0.7)MPa,-1.5、(-1.8±0.2)MPa,在已发表的裸子植物数值范围内。P_(50)和P_(88)具有显著一致性(除了越南篦齿苏铁的P_(50P)比P_(50H)更低,表示更强抗旱性),与已发表的其他木质部管胞物种通过水力学法和抽气法获得的P_(50)和P_(88)比较分析,具有显著相关性(R^(2)=0.72,P=0.0081;R^(2)=0.87,P=0.0007)。(3)自然干燥法和抽气法计算的HSMs具有相同的趋势,摩瑞大泽米苏铁为负值,而苏铁和越南篦齿苏铁为正值。综上所述,三种苏铁植物的抗旱性均在已发表的裸子植物范围内,两种方法都适于测定木质部管胞结构的苏铁类植物脆弱性曲线,苏铁、越南篦齿苏铁与摩瑞大泽米苏铁具有不同的水力安全边界。利用脆弱性曲线和正午水势探讨苏铁植物的水力安全边界,为苏铁植物的水分监测、管理和保育提供依据。
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关键词
气穴化
水力安全边界
苏铁植物类群
抽气法
自然干燥法
导水率
抗旱性
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Keywords
cavitation
hydraulic safety margins
cycads
pneumatic method
bench dehydration method
hydraulic conductivity
drought resistance
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分类号
Q945
[生物学—植物学]
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题名睡莲科植物叶与陆生草本植物叶供耗水特征差异
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作者
胡昕怡
许黎明
覃伯韬
安倚东
蒋国凤
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机构
广西大学林学院
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出处
《植物研究》
2025年第5期675-685,共11页
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基金
国家自然科学基金地区项目(32460373)
广西自然科学基金重点项目(2022GXNSFDA035059)
+1 种基金
亚热带农业生物资源保护与利用国家实验室开放课题基金项目(SKLCUSA-b201903)
广西巴马县科技人才计划项目(巴人科20220011)。
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文摘
陆生被子植物主要通过叶脉与气孔的协调来平衡供耗水,表皮细胞在此过程中发挥重要作用。然而,在睡莲科(Nymphaeaceae)植物中相关研究非常有限。该研究以7种睡莲科植物、6种陆生草本植物为对象,通过量化分析花、叶的解剖特征,探讨睡莲科种内及2类群间花、叶性状差异。结果表明:睡莲科植物花比叶具更大的气孔、表皮细胞及更高的脉密度,叶表现出更高的气孔密度、表皮细胞密度及气孔指数。睡莲科植物花的解剖性状与陆生草本植物相似,叶的表皮细胞密度、气孔密度显著高于陆生草本植物叶,气孔大小、表皮细胞大小、叶脉密度、气孔指数显著低于陆生草本植物叶。睡莲科植物花气孔密度与表皮细胞大小、花脉密度均无关;叶中表皮细胞大小与气孔密度呈负相关,气孔密度与叶脉密度解耦。主成分分析表明,与陆生草本植物相比较,睡莲科植物花具有表皮细胞密度优势;叶性状区域完全分离,睡莲科植物叶具有表皮细胞密度和气孔密度优势。综上,睡莲科植物花因挺水特征表现出与陆生草本植物花相似的性状,叶片中气孔与脉之间的解耦反映了其对水生环境的适应性演化。上述结果为研究水生植物水分利用特征及环境适应机制提供了重要依据。
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关键词
睡莲科
陆生草本
供耗水
气孔
表皮细胞
脉
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Keywords
Nymphaeaceae
terrestrial herbs
water relations
stomata
epidermal cell
veins
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分类号
Q945.79
[生物学]
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