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2018年8月24日 作者:xwz2367609 [返回]
水培驯化过程中根系颜色及根重变化与ADH酶活性的关系

    水培驯化技术采用去根、催根及厌氧胁迫诱导通气组织的方式以非水生与湿地植物的静止水培;应用于生产基本实现所有陆生植物的水生诱导驯化,为花卉的清洁化水培生产与养护开辟全新的技术领域。其生产过程与自然界及农业生产的水淹至涝不同,自然界原陆生的植物受水淹至一定程度后,出现根系的变黑腐烂最后致死,我们称之为涝害;而水培驯化的生产工艺,是人为控制的主动适应的诱导驯化过程,它以植株根系的通气组织形成为培养目标,在通气组培培育过程中有创造类似自然界水淹的驯化工艺,但它以人为控制水中溶氧的临界阈值为技术手段,并且以去根后催生大量的薄壁组织为形态与生理的基础,所以基本可以实现绝大多数植物的驯化,培育成适应静止水环境生长的水培花卉作品。
    但水淹与厌氧胁迫之间有类似的生理基础,在催根植物移至漂浮床的工艺流程中,植物同样出现厌氧态的乙醇代谢模式,这是为适应无氧呼吸植物作出的生态适应性表现,是厌氧环境下的一种产能模式,在ADH酶的作用下把底物转化为乙醇,但该模式转化效率低,而且酒精的积累会导致细胞透性膜破坏,而致根系变黑腐烂,是植物短期对厌氧环境的一种应激适应方式;如持续淹水或者驯化过程厌氧胁迫的溶氧阈值过低,就会根系腐烂;但作为水培花卉的诱导驯化是人为把控整个生理与形态发育过程,在厌氧作用下,诱导通气组织的形成,待植株通气组织形成后,根系的ADH酶的活性就会降低,形成了适应淹水环境的通气组织根系。所以,水培驯化过程中ADH酶活性的变化是一个动态的过程。
    水培花卉的驯化过程,一是水生根根量在重量上的增大,及根系通气组织的形成,如胁迫过甚,则根系积累酒精过多导致变黑腐烂,或者根系颜色加深;从根系色泽来说,有洁白的、黄白的、褐色、黑色之分,随着颜色加深,根系表现老化及根系活力的降低;而且根系颜色越淡适水性越好,通气组织越发达,ADH酶的活性越低。在驯化过程中可以从根量及根系色泽来判断植物适水性,也可以用来判断诱导驯化的难易程度。但也有很多植物水生根系不一定是洁白的,会带有植物自身的色泽,如红花继木根为红色,榕树为偏褐黄白色,木本植物的根系不如草本植物的洁白,随着生长薄壁组织细胞的根系会形成木质化与厚壁化。

榕树的水培根系

发财树根系

铁树水生根系

    从上述根系色泽判断,铁树最易诱导驯化,发财树次之,榕树再次之。

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