全 文 ：北方园艺２０１４（１９）：６５～６７ 植物·园林花卉·
第一作者简介：刘伟（１９７７－），男，硕士，讲师，现主要从事植物学等
研究工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｕｗｅｉ００７８０＠１２６．ｃｏｍ．
基金项目：云南省教育厅自然科学基金资助项目（２０１３Ｙ５８２）；文
山学院重点学科资助项目（０９ｗｓｘｋ ０２）。
收稿日期：２０１４－０５－２２
干旱胁迫下吊石苣苔三种生理指标变化规律研究
刘 伟１，２，丁 长 春１，２，常 征１，２
（１．文山学院 环境与资源学院，云南 文山６６３０００；２．文山州生物资源开发与研究中心，云南 文山６６３０００）
摘 要：以吊石苣苔为试材，采用人为设置干旱环境的方法，研究了不同干旱胁迫条件下吊
石苣苔叶片相对含水量、水势及叶绿素含量的变化规律，以期探讨吊石苣苔对干旱胁迫的生理响
应。结果表明：干旱胁迫条件下，植株相对含水量变化差异不显著，水势先升高，处理１２ｄ后降
低，叶绿素含量在处理后１２ｄ内变化不大，１２ｄ后急剧下降。对以上３个生理指标分析表明，吊
石苣苔持水能力强，抗旱能力较强，１２ｄ是植株对干旱胁迫的临界期，１２ｄ后干旱胁迫开始对植
株造成伤害，为了保证植株正常生长，干旱１２ｄ后应及时进行复水处理。
关键词：吊石苣苔；叶绿素含量；干旱胁迫；相对含水量；水势
中图分类号：Ｑ ９４５．７８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１－０００９（２０１４）１９－００６５－０３
吊石苣苔（Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ）属苦苣苔科吊石
苣苔属的常绿小灌木，又叫石吊兰、石豇豆。吊石苣苔
花形别致、花淡紫色，开花时美丽而雅致；叶轮生常绿，
成型后，株形紧凑而清爽［１］。吊石苣苔具有耐阴、不怕
晒、四季常绿、花色淡雅、花型耐看等特点，是一种具有
开发潜力的野生观赏植物，由于其长期生活在石漠化地
区，对石漠化地区具有极强的适应性，也是一种治理石
漠化和采石场复绿的重要植物材料。吊石苣苔还是贵
州、云南等少数民族地区常用的中药材，是一种有待开
发的民族中草药。目前吊石苣苔的组织培养已经取得
初步成功［２］，引种驯化也有初步报道［３］，但研究层次较
浅，对吊石苣苔的产业化栽培参考意义不大，有关生理
生化的研究尚鲜见报道。现以吊石苣苔的抗性生理为
研究切入点，重点研究吊石苣苔对干旱胁迫的生理响
应，探讨了相对含水量、水势及叶绿素含量在不同干旱
胁迫程度下的变化规律，以期对吊石苣苔栽培技术中的
水分需求规律、光合作用生理及其在石漠化治理中的机
制等方面提供部分理论基础和参考。
１ 材料与方法
１．１ 试验材料
吊石苣苔２００９年采自西畴县董马乡，采回后于文
山学院生物园地进行适应性栽培，１年后移栽至花盆。
以顶端往下数第３～５节上的健康叶片为试材，取材后
用清水清洗表面灰尘，用吸水纸吸干表面水分备用。
１．２ 试验方法
选取植株大小基本一致的吊石苣苔共９盆，每３盆
一组，分为３组。盆栽于试验开始当天浇透水１次，然后
一直停水至试验结束，期间每４ｄ取样测定１次。以组
为取样单位，在组内每盆各取１个叶片，混合后根据试
验需要进行处理，所有试验３次重复，２０１３年４月取样
后在植物生理学实验室测定各项指标。
１．３ 项目测定
相对含水量测定采用烘干法［４］；水势测定采用小液
流法［５］；叶绿素采取９８％乙醇浸泡提取，叶绿素含量测
定采用分光光度法［５］
。
ｂｅｓｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ｒｏｏｔｉｎｇ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｐｅｃｉｅｓ ｗａｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ ４ｈｏｕｒ ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ ｉｎ ＡＢＴ１＃ ｗｉｔｈ ａ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ０．２５ｇ／Ｌ．
Ｔｈｅ ａｇｅ ｏｆ ｍａｔｅｒｎａｌ ｐｌａｎｔｓ ｃｏｕｌｄ ａｆｅｃｔ ｔｈｅ ｒｏｏｔｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｐ．ｌｉｋｉａｎｇｅｎｓｉｓ ｖａｒ．ｌｉｎｚｈｉｅｎｓｉｓ，ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍｅａｎ ｒｏｏｔ－
ｎｕｍｂｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｅｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ．Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｙ，ｔｈｅ ｒｏｏｔｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ｗｏｕｌｄ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ａｇｅ ｏｆ ｍａｔｅｒｎａｌ
ｐｌａｎｔ．Ｔｈｅ ｒｏｏｔｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｐ．ｌｉｋｉａｎｇｅｎｓｉｓ ｖａｒ．ｌｉｎｚｈｉｅｎｓｉｓ ｗａｓ ａｌｓｏ ａｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｎａｌ
ｐｌａｎｔ，ｓｉｎｃｅ ｔｈｅ ｒｏｏｔｉｎｇ ｒａｔｅ，ｒｏｏｔ ｎｕｍｂｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｅｆｅｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｌｏｗｅｓｔ ｉｎ ｔｈｅ ｃｕｔｔｉｎｇ ｂｒａｎｃｈｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｔｏｐ
ａｎｄ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｔｅｒｎａｌ ｐｌａｎｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｏｆ ｇｒｅａｔ ｈｅｌｐ ｔｏ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ ｃｏｌｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｕｔｔｉｎｇ
ｐｒｏｇａｇａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐ．ｌｉｋｉａｎｇｅｎｓｉｓ ｖａｒ．ｌｉｎｚｈｉｅｎｓｉｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｉｃｅａ ｌｉｋｉａｎｇｅｎｓｉｓ ｖａｒ．ｌｉｎｚｈｉｅｎｓｉｓ；ｃｕｔｔｉｎｇ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ；ｒｏｏｔｉｎｇ ｒａｔｅ
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·园林花卉·植物 北方园艺２０１４（１９）：６５～６７
１．４ 数据分析
试验数据采用Ｅｘｃｅｌ ２００３和ＳＰＳＳ １５．０进行处理分
析。
２ 结果与分析
２．１ 不同干旱胁迫条件下相对含水量的变化
从图１不同干旱胁迫时间下吊石苣苔相对含水量
的变化规律可以看出，浇水当天相对含水量为８８．６７％，
４ｄ后降为８４．７７％，此后又逐渐上升，至干旱第２０天相
对含水量增大到８９．７０％。对所测结果进行方差分析及
ＬＳＤ多重比较（表１），不同干旱胁迫程度下相对含水量
差异不显著，表明一定程度的干旱对植株含水量影响不
大，从水分保持方面分析，吊石苣苔适应干旱的能力较
强。图１中含水量先降后升的变化趋势可能是取样差
异及操作误差造成的，并没有真实反映实际含水量的变
化趋势。
图１ 不同干旱胁迫条件下相对含水量的变化
Ｆｉｇ．１ Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
２．２ 不同干旱胁迫条件下水势的变化
从图２可以看出，吊石苣苔叶片水势随干旱程度的
增加呈先升高后急剧降低的趋势。叶片水势从最初的
－２．６７升高到第１２天的－０．６７，然后降低到第２０天的
－４．００。对水势进行方差分析及ＬＳＤ多重比较发现（表
１），除了干旱处理后的第４天和第８天变化差异不显著
外，不同干旱胁迫程度下叶片水势存在显著差异，第４
天和第８天变化差异不显著，可能是此段时间内土壤干
旱的程度变化差异不显著。总体水势先升高，可能是在
干旱胁迫的情况下植株加快从土壤吸收水分，嫩叶从老
叶夺取水分，所以从顶端往下数第３～５节上叶片的水
势不降反升。从第１２天开始叶片水势急剧下降，可能
是由于土壤已经过于干燥，无可吸收的水分，植株体内
产生渗透调节物质从而导致水势下降，以保证正常生命
活动对水分的需要。
２．３ 不同干旱胁迫条件下叶绿素含量的变化
从图３可以看出，在停水处理后直至第１２天，叶绿
素含量变化差异均不显著，１２ｄ后叶绿素含量急剧下
降。由表１方差分析和多重比较可知，第１６天叶绿素含
量从第１２天的１．７０ｍｇ／ｇ ＦＷ降为０．９０ｍｇ／ｇ ＦＷ，显
图２ 不同干旱胁迫条件下水势的变化
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｗａｔｅｒ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｅｒａｃｔ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
著低于其它干旱胁迫时间。结合形态观察发现，到停水
后第１６天，植株叶片表面出现皱褶并开始变软等萎蔫
现象，说明植株体内叶绿素合成减少，叶绿素已开始遭
到破坏，从而导致叶绿素含量急剧降低。
图３ 不同干旱胁迫条件下叶绿素含量的变化
Ｆｉｇ．３ Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｎ
ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ
表１ 不同干旱胁迫条件下
３种生理指标变化的方差分析
Ｔａｂｌｅ １ Ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｄｅｘｅｓ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ
ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｃｈａｎｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒａｒｉａｎｃｅ
生理指标
Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｔｒａｉｔｓ
处理时间Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｉｍｅ／ｄ
０ ４ ８ １２ １６ ２０
相对含水量质
量百分比／％
８８．６７ａ ８４．７７ａ ８７．３３ａ ８７．７７ａ ８６．９７ａ ８９．７０ａ
水势 －２．６７ａ －１．６７ｂ －１．６７ｂ －０．６７ｃ －２．００ｄ －４．００ｅ
叶绿素含量
／（ｍｇ·ｇ－１ＦＷ）
１．６７ａ １．７８ａ １．６１ａ １．７０ａ ０．９０ｂ
注：同一行不同小写字母表示在０．０５水平上差异显著。
Ｎｏｔｅ：Ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｏｗｅｒｃａｓｅ ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｓａｍｅ ｌｉｎｅ ｓｈｏｗ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｅｒｅｎｃｅ ａｔ ０．０５
ｌｅｖｅｌ．
３ 结论与讨论
该试验结果表明，吊石苣苔３个不同的生理指标对
干旱胁迫的生理响应不同，在整个胁迫过程中，相对含
水量随不同胁迫程度变化差异不显著，说明吊石苣苔有
一套完整的保水机制；水势的变化呈先升高后降低趋
势，虽然与相对含水量变化趋势不一致，但是二者之间
并不矛盾，升高是因为加速吸水，降低是为了保持水分
渗透压、防止水分散失；叶绿素含量先保持比较平稳后
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北方园艺２０１４（１９）：６５～６７ 植物·园林花卉·
突然下降，说明对干旱胁迫的适应有个临界值。综上，
吊石苣苔对不同干旱胁迫程度的３种生理指标变化规
律表现出断水处理后１２ｄ内与１２ｄ后有显著差异，连
续干旱１２ｄ后吊石苣苔开始通过不同的途径进行应答，
体现出吊石苣苔具有较强的耐干旱能力，但为了更好的
生长发育，仍然应该在第１２天时进行补水处理。
干旱胁迫是植物最常遭受的逆境之一，常常会使膜
和细胞核受损伤、光合作用减弱、活性氧的过度产生以
及叶片生长受到抑制等，受到干旱胁迫时植物体内水分
会重新分配，体内会产生渗透调节物质来调节植物体内
水势，防止水分散失［６］。在干旱条件下，植物能维持较
高的叶片含水量，表明植株的叶片持水能力越强，细胞
膜受到胁迫伤害的程度越小，抗旱性越强［７］。该试验中
吊石苣苔在不同的干旱胁迫程度下叶片含水量变化差
异不显著，说明其持水能力强、抗旱性较强，与范苏鲁
等［８］对大丽花、刘艳等［９］对甘草以及陈文荣等［１０］对高丛
蓝莓的研究相反，可能与吊石苣苔叶片肉质化程度高、
嫩叶从老叶夺取水分能力较强有关。
随着干旱程度的增加，植物体内会产生一种渗透调
节机制来降低水势，从而减少水分散失。吊石苣苔随着
干旱程度的增加，水势先升高后降低，与大丽花［８］受干
旱胁迫水势一直下降不同，原因可能是吊石苣苔在干旱
前期对水分减少较敏感，导致根系吸水量增加，嫩叶从
老叶夺水量增加有关，但具体原因还有待进一步研究。
植株缺水时，会破坏叶绿体的结构，阻碍叶绿素的
合成，光合速率就下降。吊石苣苔在干旱胁迫１２ｄ后叶
绿素含量急剧下降，与不同学者对新麦草［１１］、高山柳和
沙棘［１２］等的研究结果一样，而与黎栋等［１３］对黄麻幼苗
的研究结果相反。说明干旱胁迫１２ｄ前对吊石苣苔叶
绿素的破坏性不大或没有影响，１２ｄ后叶绿素开始降
解、叶绿体结构遭到破坏，导致植株光合能力下降。从
上述３个生理指标分析，吊石苣苔在人工模拟自然基
质栽培条件下的干旱受损临界时间为１２ｄ，在连续干
旱１２ｄ后应及时补水以维持植株的正常生长。
参考文献
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Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｔｈｒｅｅ Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ Ｕｎｄｅｒ Ｄｒｏｕｇｈｔ Ｓｔｒｅｓｓ
ＬＩＵ Ｗｅｉ １，２，ＤＩＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｃｈｕｎ１，２，ＣＨＡＮＧ Ｚｈｅｎｇ１，２
（１．Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｗｅｎｓｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｅｎｓｈａｎ，Ｙｕｎｎａｎ ６６３０００；２．Ｗｅｎｓｈａｎ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｗｅｎｓｈａｎ，Ｙｕｎｎａｎ ６６３０００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ ａｓ ｔｅｓｔ ｍａｔｅｒｉａｌ，ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｅｔｔｉｎｇ ｕｐ ｔｈｅ ａｒｉｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｖａｒｉａｔｉｏｎ
ｒｕｌｅｓ ｏｆ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｎ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｗａｔｅｒ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎｄ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ
Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓｐａｕｉｆｌｏｒｕｓｌｅａｆ ｗｅｒｅ ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ ｕｎｄｅｒ
ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ｈａｄ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｃｈａｎｇｅ ａｔ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ
ｄｒｏｕｇｈｔ，ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆｉｒｓｔ ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ａｆｔｅｒ １２ｄａｙｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ ｃｏｎｔｅｎｔ ｓｈａｒｐ ｄｅｃｌｉｎｅ
ａｆｔｅｒ １２ｄａｙｓ ｔｏｏ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｕｇｇｅｓｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｒｏｕｇｈｔ ｈａｄ ｌｉｔｔｌｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ ｗｉｔｈｉｎ １２ｄａｙｓ，ｂｕｔ
ｔｈｅ Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ ｗｅｒｅ ｄｅｓｔｒｕｃｔｅｄ ａｆｔｅｒ １２ｄａｙｓ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｉｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔｉｍｅｌｙ ｗａｔｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ
ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ ａｆｔｅｒ １２ｄａｙｓ ｏｆ ｄｒｏｕｇｈｔ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｖｏｉｄ ｉｎｊｕｒｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌｙｓｉｏｎｏｔｕｓ ｐａｕｉｆｌｏｒｕｓ；ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ ｃｏｎｔｅｎｔ；ｄｒｏｕｇｈｔ ｓｔｒｅｓｓ；ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ；ｗａｔｅｒ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ
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