盐角草幼苗对盐离子胁迫生理响应的特性研究_简报_
植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应研究
植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应研究盐胁迫是指土壤中含有的过量的盐分对植物生长和发展产生的不利影响。
由于气候变化和人类活动等各种原因,全球越来越多的土地受到盐渍化影响,这给植物生长带来了巨大挑战。
为了研究植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应,科学家们进行了大量的研究。
生理学响应植物在受到盐胁迫时,会出现一系列生理学变化,这些变化旨在调节植物的水分和离子平衡。
植物的根部会通过调节渗透调节压力来调节细胞的水分,但这也会造成渗透压的上升,导致植物难以摄取水分和营养物质。
为了应对这种情况,植物会逐渐改变根系的形态结构,增大根系表面积和根毛数量,从而增强吸收的能力。
此外,植物还会通过调节离子纳运量来实现离子平衡。
盐胁迫会导致土壤中的钠离子进入植物并取代钾离子、钙离子和镁离子,使植物器官的渗透调节压水平上升,导致水分流动减缓。
因此,植物必须调节离子纳运量,以维持离子的平衡。
这部分研究表明,一些植物会产生盐排泄物和胞质钠离子调节蛋白(SOS)途径,来帮助它们排出多余的钠离子,同时增加钾、钙和镁等阳离子的吸收。
分子生物学响应除了生理学响应外,植物还会通过基因表达来应对盐胁迫。
由于盐胁迫会导致植物细胞内的离子水平失衡,因此植物会启动一系列与离子平衡相关的基因转录和调控。
这部分研究表明,钠钾转运体、SOS途径和钾通道等基因是植物应对盐胁迫的核心。
研究表明,这些基因的表达水平受到许多调控因子的影响。
例如,许多转录因子和非编码RNA被发现在植物对盐胁迫的生物响应中起着关键作用。
其中包括:抗氧化反应、脱水诱导因子(DREB)和乙烯反应途径等。
这些因子通过调节与离子平衡相关的基因表达来维持植物生长和发展的正常状态。
未来展望现在,研究人员越来越关注植物对盐胁迫的生理学和分子生物学响应。
未来的研究可能会导致对抗盐渍化的新策略和技术,例如:转录因子的筛选和定向培育抗盐胁迫的新物种。
其次,将进一步掌握植物对盐胁迫的分子机制,建立正反馈机制,从而实现更好的调控效果。
植物盐胁迫及其抗性生理研究进展解读
植物盐胁迫及其抗性生理研究进展李艺华1罗丽2(1、漳州华安县科技局华安 363800 2、福建农林大学园艺学院福州 350002摘要:盐胁迫是制约农作物产量的主要逆境因素之一。
本文综合了几年来植物盐胁迫研究的报道,对盐胁迫下植物生理生化和生长发育变化、植物自身生理系统的响应以及增强植物抗盐胁迫的方法进行综述和讨论。
关键词:植物抗盐胁迫生理中图分类号:Q945.7 文献标识码:A 文章编号:1006—2327—(200603—0046—04盐胁迫是目前制约农作物产量的主要逆境因素之一[1],既有渗透胁迫又有离子胁迫[2]。
随着土壤盐渍化面积的扩展,许多非盐生植物因受盐胁迫而导致产量和品质的快速下降,已成为中国西北部和沿海地区迫切解决的难题。
迄今,植物盐胁迫这方面有较多的研究报道,多数侧重于某一植物或是植物某一生长阶段耐盐胁迫性与抗盐胁迫性的研究,缺少对植物抗盐胁迫有一个较为系统的综合阐述。
鉴于植物抗盐胁迫的研究面的广泛性和分散性,本文综合了几年来抗盐胁迫研究报道,对植物抗盐胁迫的生理机制做一个综合阐述,为阐明植物对盐胁迫的反应机制提供一个较系统的理论依据。
1 盐胁迫对植物生理生化和生长发育的影响盐胁迫对植物生理生化的影响可分为三方面:离子毒害、渗透胁迫和营养亏缺。
离子毒害作用包括过量的有毒离子钠和氯对细胞膜系统的伤害,导致细胞膜透性的增大,电解质的外渗以及由此而引起的细胞代谢失调;渗透胁迫是由于根系环境中盐分浓度的提高、水势下降而引起的植物吸水困难;营养亏缺则是由于根系吸收过程中高浓度Na和Cl 离子存在,干扰了植物对营养元素K、Ca和N的吸收,造成植物体内营养元素的缺乏,影响植物生长发育[1]。
大量试验结果表明,盐胁迫不同程度地影响植物的光合作用、呼吸作用和渗透作用,影响植物的同、异化功能[3],当盐分浓度超过植物叶片耐盐阀值或达到叶片致死盐量时,植物常表现出萎蔫或枯死状态[4]。
2 植物对盐胁迫的生理响应2.1 植物液泡膜质子泵的响应植物细胞液泡膜上存在两类质子泵,即液泡膜H+ –ATPase(V–ATPase和H+–PPase (V-PPase,分别利用ATP和Ppi水解的自由能建立跨膜的质子电化学势梯度,参与各种溶质的转运,维持液泡的正常功能。
盐胁迫对盐角草种子萌发与幼苗生长效应的研究
度 下其 值 不同 ( 1 从 图 l 以看 出 , 的变 化趋 图 ) 可 总 势是 : 随盐 浓 度 升 高 , 曲线 右 端点 基 本 呈 下 降 趋 势 . 表 明随盐 浓度增 加 , 发芽 率呈 减小 趋势 。 同盐 浓度 不 下. 曲线 高度 下 降且趋 于 平缓 , 明增 强 盐胁 迫使 种 说 子 累积 发 芽 率 降低 , 芽 速率 下 降 , 芽 整 齐 度 下 发 发
维普资讯
江苏农业科学 文 章 编 号 :1 0 一 ] 0 ( 0 2 0 —0 6 —0 0 2 3 2 2 0 )2 0 9 3
20 0 2年 第 2 期
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盐 胁 迫 对 盐 角 草 种 子 萌 发 与幼 苗生 长 效 应 的 研究
王 庆亚 ,刘 敏 ,张守 栋 .刘 俊 ,刘友 良
依据 。 1 材 料 与 方 法 本 试 验 采 用 Na I 盐 系 列 和 人 工 海 水 的 混 合 C 单
理 到 第 3天 才 出现发 芽 . 累积 发芽 率低 , 明随盐 且 表 浓 度 增加 , 发芽 始 数 减 少 , 芽 时 间推 后 ; 发 对照 的盐 角草 种 子第 6天 的 累积 萌发 率与 平均 发 芽率 基 本一
率 曲线 开始 转 平 的时 间 随 盐浓 度 升 高 而 推后 , 低盐 浓度 处 理 的种子 萌发 持续 时间较 长 , 第 2 天 仍有 在 2
种 子 继 续 萌 发 。 图 2中 可 以 发 现 , 3天 , 5 从 第 2 mmo/ l I Na I 理 的 累 积 发 芽 率 高 于 对 照 , 第 4天 起 , C 处 从
幼 苗 生 长 起 促 进 作 用 , 苗 生 长 期 适 宜 盐 度 在 40 幼 0 mmo I左 右 。 [ / 关 键 词 : 角 草 ; 胁 迫 ;萌 发 率 盐 盐
植物培育中的无机盐胁迫响应机制研究
植物培育中的无机盐胁迫响应机制研究一、植物盐胁迫的背景和意义在植物的生长发育过程中,无机盐胁迫是一种常见的环境压力因素。
高盐环境下,植物叶片出现黄化、枯萎、落叶等现象,严重影响其生长和产量。
因此,研究植物对盐胁迫的响应机制,有助于培育耐盐植物品种,提高农作物的产量和质量。
二、植物盐胁迫的机制研究进展1. 离子平衡调节:植物在盐胁迫条件下,通过调节根系吸收和运输离子的能力,维持细胞内外离子浓度平衡。
这个过程涉及离子通道、离子泵和离子交换蛋白等的参与。
2. 渗透调节:植物盐胁迫时,调节细胞内渗透物质的积累和运输,维持细胞的渗透平衡。
3. 抗氧化系统:盐胁迫会引起植物细胞内氧化应激,导致植物细胞膜的损伤和细胞器的功能紊乱。
植物通过产生抗氧化酶和抗氧化物质来降低氧化应激的程度。
4. 基因表达:在植物盐胁迫的过程中,一些特定的基因会被激活或抑制,从而调节相关胁迫响应基因的表达。
这些基因参与了植物的生理代谢、细胞信号转导等关键过程。
三、植物盐胁迫响应机制研究方法1. 转录组学研究:通过全基因组水平测序,分析盐胁迫下植物基因表达的变化,筛选出与盐胁迫响应相关的基因。
2. 蛋白质组学研究:通过蛋白质组学技术,研究盐胁迫下植物蛋白质组的变化,从而揭示盐胁迫响应的分子机制。
3. 代谢组学研究:通过代谢物的组成和代谢途径的变化,研究盐胁迫下植物代谢的调控机制。
4. 分子生物学研究:利用基因克隆、RNA干扰等分子生物学技术,研究盐胁迫响应相关基因的功能及其在盐胁迫中的调节作用。
四、前景与展望在植物培育中,研究植物对盐胁迫的响应机制,有助于培育耐盐植物品种,提高农作物的抗逆性和产量。
未来的研究可以进一步深入探究植物对盐胁迫的感知、信号传导和调控机制,从而为植物盐胁迫耐受性的遗传改良提供理论基础。
综上所述,研究植物培育中的无机盐胁迫响应机制对于提高农作物的抗逆性和产量具有重要意义。
通过离子平衡调节、渗透调节、抗氧化系统和基因表达等多种途径,植物能够应对盐胁迫的压力。
盐分和干旱胁迫下羊草幼苗生理生化特性的研究
盐分和干旱胁迫下羊草幼苗生理生化特性的研究盐分和干旱胁迫下羊草幼苗生理生化特性的研究引言羊草(Leymus chinensis)是我国东北地区一种重要的牧草资源。
然而,在干旱和盐碱地区种植羊草存在一定的困难,因此研究盐分和干旱胁迫下羊草幼苗的生理生化特性,对解决这一问题具有重要意义。
材料与方法本研究采集了羊草幼苗作为实验对象,将其分成三组:正常水分组、盐胁迫组和干旱胁迫组。
对正常组给予适宜的水分和养分,对盐胁迫组和干旱胁迫组分别施加适宜浓度的盐溶液和停止灌溉,观察不同处理下羊草幼苗的生长情况和生理生化特性。
结果与讨论1. 盐分胁迫对羊草幼苗的抑制效果通过观察盐胁迫组,发现高盐处理导致羊草幼苗的生长显著受抑制。
盐分胁迫会影响植物的水分平衡和离子平衡,导致离子累积和细胞脱水。
这些结果进一步证实了盐分胁迫对羊草幼苗生理状态的负面影响。
2. 干旱胁迫对羊草幼苗的生理生化特性的影响干旱胁迫对羊草幼苗的生长和发育产生了显著的负面效应。
干旱胁迫导致细胞水分减少和叶片脱水,同时降低了叶片和根系的叶绿素含量。
此外,干旱还引发了植物的自我保护机制,如增加抗氧化酶活性以应对氧化损伤。
3. 盐分和干旱胁迫对羊草幼苗的耐受性机制羊草幼苗对盐分和干旱胁迫的耐受性主要通过调节离子平衡和保持水分稳定来实现。
在盐分胁迫下,羊草幼苗通过提高离子排泄和积累渗透物质来减少离子毒害。
而在干旱胁迫下,羊草幼苗通过增加根系表面积、调节基因表达和积累渗透物质来维持正常生长。
结论本研究结果表明,盐分和干旱胁迫对羊草幼苗的生理生化特性产生了显著的影响。
盐分胁迫导致水分和离子平衡紊乱,干旱胁迫则使植物面临水分和营养的限制。
然而,羊草幼苗通过调节离子平衡、抗氧化酶活性和积累渗透物质等机制来提高其盐碱和干旱胁迫的耐受性。
进一步的研究可以深入探索羊草耐受盐碱和干旱胁迫的分子机制,为提高羊草幼苗的适应能力和耐受性提供理论依据综上所述,盐分和干旱胁迫对羊草幼苗的影响主要体现在离子平衡紊乱、细胞脱水和生理生化特性的改变上。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展盐碱胁迫是指土壤中含有过高的盐和碱性物质,导致植物生长发育受到限制的一种环境胁迫。
对于耐盐碱植物的研究,可以为农业生产提供重要的理论和应用基础。
羊草(Leymus chinensis)作为北方草原上一种重要的抗旱、抗盐碱植物,在盐碱环境中表现出较强的耐受能力,因此成为盐碱研究领域中的重要模式植物。
羊草对盐碱胁迫的响应机制一直是盐碱研究的热点之一。
近年来,随着分子生物学和遗传学等技术的发展,人们对羊草的盐碱胁迫响应机制进行了深入探究。
下面将从离子平衡调节、抗氧化系统、非酶抗性物质的积累、基因表达调控等方面综述羊草对盐碱胁迫的研究进展。
盐碱胁迫条件下,植物细胞内离子平衡的调节非常重要。
羊草通过增加K+和Ca2+的吸收量来维持细胞内K+/Na+和Ca2+/Na+的比例,在维持细胞内稳定环境的增强细胞膜的稳定性。
一些研究还发现,羊草的根系和叶绿体会分泌一些特殊的外泌体,起到离子排泄的作用,从而减轻离子胁迫的损害。
盐碱胁迫会导致植物细胞内产生大量的活性氧(ROS),进而引发氧化应激反应。
羊草通过激活一系列抗氧化酶(如超氧化物歧化酶、过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶等)来清除ROS,保护细胞免受氧化损伤。
羊草还能合成一些非酶抗性物质,如类黄酮、多糖和脯氨酸等,这些物质不仅具有直接清除ROS的能力,还可以调节植物内源激素的合成和信号转导通路。
羊草在盐碱胁迫条件下,会产生一系列与抗胁迫相关的基因表达调控。
通过转录组学、蛋白质组学和代谢组学等高通量技术的应用,人们发现羊草会激活一些与胁迫响应相关的基因,如SOS(salt overly sensitive)信号传导通路中的基因以及脱水素合成相关基因等。
羊草还会调节一些质膜相关基因的表达,如调控细胞膜透性的水通道蛋白(aquaporin)、Na+/H+交换蛋白等。
盐胁迫对两种补血草生理效应影响的比较研究的开题报告
盐胁迫对两种补血草生理效应影响的比较研究的开题报告
一、选题的背景和意义:
补血草是一类常见的中草药,具有补血、调经、养血等功效,广泛应用于临床治疗贫血、月经不调等疾病。
然而,随着环境污染等因素的影响,植物生长环境的恶劣
程度不断加剧,盐胁迫成为影响植物生长和发育的主要因素之一。
因此,探究盐胁迫
对补血草植物生长和生理状态的影响,对于采取科学有效的防治措施,提高补血草的
生产效率和质量,具有重要的理论和实际意义。
二、研究内容和方法:
本次研究的主要内容是比较盐胁迫对两种常见补血草植物——当归和熟地黄的生理效应影响。
通过在不同盐浓度下模拟盐胁迫环境,观察两种补血草植物的生长状态、叶绿素含量、抗氧化酶活性和细胞膜透性等指标的变化,以评价盐胁迫对补血草植物
生理效应的影响。
三、预期结果和意义:
通过对两种补血草植物在盐胁迫环境下的生理效应进行比较研究,可以揭示盐胁迫对补血草植物的影响程度及其机理,为补血草的生产和利用提供可靠的理论基础。
同时,研究结果还可以为进一步探究植物对盐胁迫的响应机制提供有益的参考。
四、研究的难点和问题:
本次研究的难点主要在于如何构建适宜的盐胁迫模拟环境以及如何测量和分析叶绿素含量、抗氧化酶活性和细胞膜透性等指标。
此外,还需注意防止富含盐分的处理
对实验结果造成的干扰,确保实验结果具有可靠性和可重复性。
五、研究的实施计划:
1、确定实验材料和研究方法;
2、构建盐胁迫模拟环境,分为不同处理组和对照组;
3、对两种补血草植物的生长状态、叶绿素含量、抗氧化酶活性和细胞膜透性等
指标进行逐步测定;
4、分析和展示实验结果,总结结论。
植物对盐胁迫生理反应的研究综述
植物对盐胁迫生理反应的研究综述Abstract:This paper reviewed the plants under salt stress on seed germination and seedling growth, cell membrane permeability, photosynthesis and the influence of the reactive oxygen plant body.Key words: Plant; Salt stress; Physiology reaction盐渍是影响作物产量的非生物胁迫因子之一。
作为影响植物生长发育和作物产量的主要因素,全世界有800万hm2以上的土地受到盐害的威胁,土壤盐渍化严重,其面积约占全球面积的6%。
目前我国有0.2亿hm2以上盐碱地和0.07亿hm2以上盐渍化土壤,约占可耕地而积的20%,且呈逐年增加趋势。
大而积的盐碱地和盐渍化土壤, 使得一部分农作物品种因受不同程度盐害的影响而难以发挥产量潜力。
植物的抗盐性是一个复朵的数量性状,是由多基因决定的,不同植物的耐盐方式和耐盐机理不同,其组织或细胞的耐盐反应也不同。
随着耕地而积不断减少、人口不断增长,研究作物的耐盐机理,培育耐盐品种,对开发和有效利用盐碱地具有重要的现实意义。
1盐胁迫对植物种子萌发及幼苗生长的影响植物种子萌发情况是反应植物抗盐能力的重要依据之一。
Nobel、Nandr等研究发现,从种子萌发到植株成熟的整个生长发育过程中, 种子萌发最易遭受盐害,可见其与植物本身的耐盐性有一定关系。
AL. Helal 在研究盐胁迫时发现,在低盐浓度范围内,随着盐浓度的增加可以促进种子发芽,提高发芽率,如果进一步增加盐浓度,其发芽率会受到抑制。
而且随着盐浓度的增加,种子的发芽率和根冠比下降。
目前盐胁迫对于植物种子萌发的影响研究虽较多,但其机理仍不是很清楚,秦忠彬认为在盐胁迫下,盐分主要是限制种子的生理吸水; 闫先喜的研究发现,盐胁迫下对植物种子的萌发主要表现在对细胞膜的破坏,植物细胞膜透性增大,细胞溶液外渗,致使种子萌发受阻; 李树华等研究表明,NaCI对发芽期幼苗生长的影响主要表现是抑制其根、芽的生长,在根、芽的生长影响中,以对根的生长速度抑制最强,其次是芽,对发根数的影响最小;叶梅荣研究发现,在小麦萌发期,低浓度盐对发芽率影响不大,芽和根对盐胁迫有不同的敏感性; 在高盐浓度情况下,对芽和根的抑制率不同,对芽的抑制率大于根。
植物对盐胁迫的响应、调控和适应机理
植物对盐胁迫的响应、调控和适应机理作者:胡灵芝胡江琴王利琳张栩佳陈哲皓来源:《湖北农业科学》2015年第01期摘要:盐胁迫是世界范围内限制作物产量和农业生产的主要非生物胁迫。
探索盐胁迫对植物的影响,研究并利用植物的耐盐机制,选育和开发耐盐作物品种,对于更合理有效地利用有限的耕地具有重要的研究和应用价值。
从降低盐胁迫的损伤程度,建立内部渗透平衡和钠离子内稳态,调控自身生长状态这三个方面综述了最新的植物耐盐机制,旨在为进一步推动耐盐作物选育、加快盐土地开发提供参考。
关键词:植物;盐胁迫;响应;调控;适应中图分类号:Q948.113 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)01-0001-06在阻碍植物正常生长发育的逆境条件中,盐胁迫是最严重的非生物胁迫之一。
根据联合国粮食及农业组织提供的数据,2005年全世界共有3.97亿hm2的土地受到盐胁迫影响,到2008年受影响的土地已经增加到了8亿hm2,而到2010年,这一数值已达到9.5 hm2,接近全世界地表面积的10%[1-3]。
在遭受盐胁迫的土地中,农业用地中的灌溉地受到的影响尤其巨大,统计数据表明全世界约有50%的灌溉地受其影响[3]。
盐胁迫对全球土地的影响越来越严重,包括处于干旱和半干旱状态的土地长期积累的大量盐分,沿海地区土壤中由于雨水和风等自然因素增加的盐分等[4]。
而除此之外,不合理的开荒和灌溉等人为因素也严重造成了农业用地中盐含量的增加[2]。
植物受到盐胁迫的严重影响,土壤中过多的盐分和因此产生的高离子浓度农业用水均会影响植物正常的代谢和生长发育,减少作物的经济产量[5]。
最新的研究通过预测全球人口增长趋势,提出2030年全球的粮食作物至少需要比2011年增长40%才能满足那时人们日常生活所需,而到2050年则至少需要增长70%[6]。
中国人口众多,受到盐胁迫影响的耕地也越来越多,越来越严重。
因而探索盐胁迫对植物的影响,研究和利用植物的耐盐机制,选育和开发耐盐作物品种,不仅可以提高作物产量,还能更加合理有效地利用受到盐胁迫影响的有限耕地,具有重要的研究意义和应用价值。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展盐碱胁迫是指盐分和碱性物质对植物生长和发育产生的不利影响。
羊草(Leymus chinensis)是一种耐盐碱的禾本科牧草,对盐碱胁迫具有较高的抗性。
羊草对盐碱胁迫的响应机制研究是当前植物抗逆性研究的热点之一。
本文将综述羊草对盐碱胁迫响应的研究进展。
盐碱胁迫会引起羊草叶片的离子平衡失调。
羊草在盐碱环境中会积累大量的Na+和Cl-离子,而K+和Ca2+离子的含量下降。
这种离子失衡导致植物细胞内外溶液浓度差异增大,进而引起细胞膜的损伤。
研究表明,羊草通过增加K+和Ca2+的吸收和积累来调节细胞内K+/Na+和Ca2+/Na+比值,从而维持细胞内外离子平衡。
羊草还能够通过调节离子通道和转运蛋白的表达来增加对盐碱胁迫的适应性。
盐碱胁迫还会引起羊草的抗氧化系统活性增强。
羊草在盐碱环境中叶片中的抗氧化酶活性(如超氧化物歧化酶、过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶)会显著提高,从而增强了植物对氧化胁迫的抵抗能力。
羊草还能够合成和积累大量的非酶抗氧化物质(如谷胱甘肽、多酚和类黄酮),这些物质可以中和自由基,维持细胞稳态。
羊草还能通过转录因子的调控来调节抗氧化系统的活性,从而增强对盐碱胁迫的抵抗力。
盐碱胁迫还会诱导羊草的代谢重编程。
羊草在盐碱环境中会调节多种代谢途径,以适应盐碱胁迫的需求。
研究发现盐碱胁迫会导致羊草中多糖、蛋白质和氨基酸的积累。
这些积累的物质可以维持细胞的渗透调节能力和稳态。
盐碱胁迫还会促进羊草中一些次生代谢产物的合成,如黄酮类和多酚类物质,这些物质具有保护细胞、减轻氧化压力和提高对逆境的适应性的作用。
盐碱胁迫还会改变羊草的基因表达模式。
羊草对盐碱胁迫有大量的差异表达基因。
通过高通量测序技术,已鉴定出大量在盐碱胁迫下不同表达的基因,这些基因主要参与到信号传导、离子通道调控、抗氧化酶合成、转录因子调控和次生代谢合成等途径中。
这些基因的表达调控网络对羊草的抗盐碱胁迫能力起到了关键作用。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展羊草(Leymus chinensis)是一种盐碱地区常见的耐盐碱草本植物,广泛分布于中国的东北、内蒙古和西北地区。
由于其具有耐盐碱、抗旱和抗逆性强的特点,成为了盐碱地区植被恢复和土地改良的重要物种之一。
羊草的耐盐碱机制一直是研究的热点之一,近年来在该方向上取得了一些重要的研究进展。
羊草对盐碱胁迫的响应机制主要包括生理生化、分子生物学和基因调控等方面的研究。
在生理生化方面,研究发现盐碱胁迫下,羊草会积累大量的内源性保护物质,如可溶性糖、脯氨酸和多酚等,以抵抗胁迫引起的细胞氧化应激。
羊草还能够调节和提高抗氧化酶系统的活性,如超氧化物歧化酶、过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶等,以降低氧化损伤。
在分子生物学方面,研究发现羊草基因表达受到胁迫诱导,并且与盐碱胁迫响应相关的基因有很多。
研究表明羊草中的SOS基因家族参与了离子平衡、钠排泄和离子转运等关键过程,起到了重要的作用。
还发现了一些调控胁迫响应的转录因子和刺激相关蛋白等。
基因调控是羊草抵抗盐碱胁迫的重要机制之一。
研究表明,盐碱胁迫下,羊草中一些关键基因的表达发生改变,进而调控植物的生长、发育和抗逆性。
研究发现,盐碱胁迫下,羊草中的CBL-INTERACTING PROTEIN KINASE(CIPK)基因家族的表达受到了显著的诱导,这些基因能够与SOS1和NHX基因等一起参与到离子平衡和离子转运等过程中。
还发现了一些非编码RNA(ncRNA)在羊草的盐碱胁迫响应中发挥了重要的作用,如调控基因表达和结构的长非编码RNA(lncRNA)。
最近的研究还发现了一些新的盐碱胁迫响应相关基因和信号途径。
研究发现,盐碱胁迫可诱导羊草中一些关键基因的表达,如bHLH转录因子家族基因和MAPK激酶基因等。
这些基因通过激活抗氧化酶系统和离子转运通路等,提高了植物对胁迫的抵抗能力。
研究还发现了一些信号途径在羊草的盐碱胁迫响应中发挥了重要的作用,如Ca2+和ABA信号途径等。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
一、羊草对盐碱胁迫的生理响应
羊草在面对盐碱胁迫时,通过一系列的生理响应来适应并抵抗胁迫。
羊草会增加抗氧化酶活性,包括超氧化物歧化酶、过氧化物酶和还原型谷胱甘肽等,以清除过量的活性氧自由基,减少氧化损伤。
羊草还能够积累大量的低分子量抗氧化物质,如维生素C、维生素E和多酚类物质,起到保护细胞膜和蛋白质免受氧化损伤的作用。
羊草还能够调节渗透调节物质的积累,如脯氨酸和脯氨酸盐,以维持细胞内外的渗透平衡,避免细胞膨胀和水分丧失。
羊草在生理上对盐碱胁迫表现出了较强的适应能力。
随着分子生物学技术的发展,人们开始关注羊草对盐碱胁迫的分子响应。
研究发现,盐碱胁迫会引起羊草基因表达的变化,特别是一些与胁迫适应相关的基因。
研究发现在盐碱胁迫下,羊草中一些与离子平衡相关的基因(如NHX、SOS、HKT等)的表达量会增加,以调节细胞内离子平衡,提高对盐碱胁迫的耐受能力。
一些与抗氧化相关的基因(如SOD、APX、CAT等)的表达量也会显著提高,以应对胁迫引起的氧化损伤。
还有一些与渗透调节相关的基因(如P5CS、P5CR等)的表达量也会受到调控,以维持细胞内外的渗透平衡。
由此可见,羊草在面对盐碱胁迫时会通过调节相关基因的表达来进行适应。
羊草对盐碱胁迫表现出了一系列的生理、生化和分子水平的适应响应。
尽管我们对这一适应过程的了解已经相当深入,但仍有一些问题有待进一步研究,比如羊草对盐碱胁迫的信号转导机制、相关适应基因的调控网络等,这些都值得我们进一步探讨。
相信随着相关研究的深入,我们将更好地理解羊草对盐碱胁迫的适应机制,为培育更多耐盐碱性植物品种、改善盐碱地区的生态环境提供更有力的理论支持。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
盐碱胁迫是目前世界上普遍的一种植物逆境环境,对植物生长和发育产生了很大的影响。
羊草是一种耐盐碱性强的植物,具有很高的实用价值和研究意义。
本文从以下几个方
面进行综述:羊草的盐碱胁迫响应,羊草的调节机制,以及羊草用途及研究前景。
羊草在盐碱胁迫下,会发生一系列的生理生化变化。
其中,羊草可通过调整盐碱逆境
下的水分和气体代谢来控制交换平衡。
同时,羊草可以通过调整激素合成和信号传递等生
理响应来应对盐碱胁迫。
此外,还发现羊草盐碱胁迫条件下,其抗氧化能力明显提高,可
以减少或防止自由基损伤和细胞膜透性的改变等。
二、羊草的调节机制
羊草的调节机制主要包括生理调节机制和基因调节机制两个方面。
生理调节机制包括
调整水分,提高光合作用效率等。
而基因调节机制主要涉及到一系列基因的表达变化及蛋
白质合成的调节,包括转录因子、信号转导通路、分子伴侣和调节元件等。
三、羊草用途及研究前景
羊草是一种潜力巨大的生物能源植物,其种子、干草和青贮均可用于生物质能源生产。
此外,羊草还是一种重要的枕草和草料作物,广泛用于干旱和盐碱地区的农业生产。
研究
羊草的盐碱胁迫响应、调节机制及转基因等,具有重要的理论和实践意义,为解决盐碱地
区植被恢复、环境保护、草地建设等提供了新途径和手段。
综上所述,羊草作为耐盐碱性强的植物,其盐碱胁迫响应和调节机制引起了研究人员
的广泛关注。
羊草具有极高的应用价值和研究前景,为开发和利用盐碱地区提供了新的选
择和希望。
盐胁迫对盐角草种子萌发与幼苗生长效应的研究
盐胁迫对盐角草种子萌发与幼苗生长效应的研究王庆亚;刘敏;张守栋;刘俊;刘友良【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2002(000)002【摘要】本试验研究了盐胁迫对盐角草种子萌发与幼苗生长的效应,结果表明:随盐浓度升高,盐角草种子发芽时间推后;种子耐盐适宜值为25.65mmol/L,临界值为105.96mmol/L,极限值为186.21mmol/L;盐分对盐角草幼苗生长起促进作用,幼苗生长期适宜盐度在400mmol/L左右.【总页数】3页(P69-71)【作者】王庆亚;刘敏;张守栋;刘俊;刘友良【作者单位】南京农业大学资源植物研究室,江苏南京,210095;南京农业大学资源植物研究室,江苏南京,210095;南京农业大学资源植物研究室,江苏南京,210095;南京农业大学资源植物研究室,江苏南京,210095;南京农业大学资源植物研究室,江苏南京,210095【正文语种】中文【中图分类】Q949.745.1【相关文献】1.外源赤霉素对盐胁迫下盐角草种子萌发及幼苗生长的影晌 [J], 李萍;华春;周泉澄;周峰;陈全战;赵梦丹;李建玲;郑青松2.外源赤霉素对盐胁迫下盐角草种子萌发及幼苗生长的影响(摘要) [J], 李萍;华春;周泉澄;周峰;陈全战;赵梦丹;李建玲;郑青松3.外源赤霉素对盐胁迫下盐角草种子萌发及幼苗生长的影响 [J], 李萍; 华春; 周泉澄; 周峰; 陈全; 赵梦丹; 李建玲; 郑青松4.SA对盐胁迫下草本植物种子萌发及幼苗生理特性影响的研究进展 [J], 赵丹; 纪鹏; 何晓蕾; 景艳丽; 张涛; 王洪义5.不同草坪草种子萌发及幼苗对盐胁迫的生理响应研究进展 [J], 王君; 陈新; 李末; 张桂然; 霍玉芹因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
植物对盐胁迫的反应及其抗盐机理研究进展
植物对盐胁迫的反应及其抗盐机理研究进展∙来源:生物谷∙时间: 2009-2-9∙浏览人数: 2863杨晓慧 1,2,蒋卫杰 1* ,魏珉 2,余宏军 1(1.中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京100081;2.山东农业大学园艺科学与工程学院,山东泰安271018)REVIEW ON PLANT RESPONSE AND RESISTANCE MECHANISM TO SALT STRESSYANG Xiao-hui 1,2,JIANG Wei-jie 1*,WEI Min 2, YU Hong-jun 1 (1.Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100081,China;2.College of Horticulture Science and Engineering, Shandong Agriculture University,Taian271018,China)Key words:Iron stress,Osmotic stress, Salt resistant mechanism, Plant摘要:本文从植物形态发育、质膜透性、光合和呼吸作用以及能量代谢等方面概述了盐胁迫下植物的生理生化反应,分析了盐害条件下离子胁迫和渗透胁迫作用机理以及植物的耐盐机制:植物小分子物质的积累、离子摄入和区域化、基因表达和大分子蛋白质的合成等,并简要综述了植物抗盐的分子生物学研究进展。
关键词:离子胁迫;渗透胁迫;耐盐机制;植物中图分类号:S601 文献标识码:A 文章编号:1000-2324(2006)02-0302-04收稿日期:2005-06-25基金项目:基金项目:国家863项目(2004AA247030,2004AA247010);国家科技攻关项目(2004BA521B01);农业部蔬菜遗传与生理重点开放实验室项目.作者简介:杨晓慧(1980- ),女,硕士研究生,从事设施园艺与无土栽培.*通讯作者:Author for correspondence.E-mail:jiangwj@1 植物对盐胁迫的反应1.1 盐胁迫对植物形态发育的影响盐胁迫对植物个体形态发育的整体表现为抑制组织和器官的生长,加速发育过程,缩短营养生长和开花期。
耐盐杂草稻幼苗对NaCl胁迫响应及其生理基础
耐盐杂草稻幼苗对NaCl胁迫响应及其生理基础张丽丽;马殿荣;林志强;孙健;陈温福【摘要】采用人工气候箱水培试验,研究了不同浓度NaCl处理对杂草稻幼苗生长、根系特性和渗透调节物质的影响.结果表明,随NaCl处理浓度的增加,3个试验材料苗高、地上部鲜质量、地上部干质量、地下部鲜质量和地下部干质量均降低,且降幅均为越光﹥长白9号﹥WR03-12.低NaCl胁迫下,WR03-12主根长有增加趋势.随NaCl浓度增加,3个材料根系总根长、根系体积、总表面积、吸收面积和活性吸收面积均呈下降趋势,下降幅度越光最大,长白9号居中,WR03-12最小.随NaCl浓度增加,3个材料游离氨基酸、可溶性糖含量均显著增加,增幅均为WR03-12﹥长白9号﹥越光,脯氨酸含量也随胁迫浓度增加而上升,增幅为越光﹥长白9号﹥WR03-12.【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2010(025)004【总页数】7页(P123-129)【关键词】杂草稻;幼苗;形态;生理;NaCl胁迫【作者】张丽丽;马殿荣;林志强;孙健;陈温福【作者单位】沈阳农业大学,水稻研究所,农业部北方作物生理生态重点开放实验室,辽宁省北方粳稻遗传育种重点实验室,辽宁,沈阳,110866;沈阳农业大学,水稻研究所,农业部北方作物生理生态重点开放实验室,辽宁省北方粳稻遗传育种重点实验室,辽宁,沈阳,110866;沈阳农业大学,水稻研究所,农业部北方作物生理生态重点开放实验室,辽宁省北方粳稻遗传育种重点实验室,辽宁,沈阳,110866;沈阳农业大学,水稻研究所,农业部北方作物生理生态重点开放实验室,辽宁省北方粳稻遗传育种重点实验室,辽宁,沈阳,110866;沈阳农业大学,水稻研究所,农业部北方作物生理生态重点开放实验室,辽宁省北方粳稻遗传育种重点实验室,辽宁,沈阳,110866【正文语种】中文【中图分类】S511.01近年来,全球盐碱地面积日趋增加,土地盐碱化成为制约作物生产的重要逆境因素之一。
盐角草在盐胁迫条件下的POD活性变化
以每分钟内A470处变化0.01为一个过氧化物 酶活性单位(U)。 则过氧化物酶活性可根据下式计算: Δ OD=Δ A470 ×Vs /W ×Vo ×0.01 ×t 式子中: Δ OD为过氧化物酶活性; Δ A470为470 nm处反应溶液的吸光度变化 值; W为植物鲜重(g); t为反应时间(min); Vs为提取酶液总体积(mL); Vo为测定时取用酶液体积(mL)。
3. 对盐角草在盐胁迫第7天与第14天时其体内 POD活性进行对比,由实验结果可以推断:随 着盐浓度的增加和盐胁迫时间的延长,盐角草 体内的POD活性呈现先下降后上升再缓慢降低 的趋势,原因可能在于POD活性对盐胁迫的响 应比较敏感,盐胁迫强度过大时,蛋白质合成 可能受到严重抑制,酶失活加剧等原因而使酶 活性下降,然而盐角草却生长良好。由此推断 ,盐角草的耐盐性可能不仅受其体内POD活性 的影响,还可能受到其他生理指标的影响。
盐胁迫条件下盐角草体内过氧化物 酶(POD)活性变化研究
班 姓 级:0902 名:高朋
指导老师:郭艳茹
论文主要结构
• 前言 • 材料与方法 • 结果及分析 • 结论
一、前言
1.1 材料介绍
盐角草植株常发 红色,径直立,自 基部分枝,直伸或 上升,小枝肉质, 叶肉质多汁,几不 发育,近圆球形, 长2-3毫米,灰绿色, 基部下延,抱茎或 半抱茎,呈叶鞘状, 仅在顶部成近圆球 状。
1.2 课题研究的目的和意义 本实验通过比较盐胁迫条件下小麦和盐角草 体内POD活性的变化,了解盐角草体内POD活性 与其耐盐性关系。在盐渍环境中,植物吸水困难, 甚至发生植物体内水分外渗现象,表现为生理干 旱,是因为高浓度盐分降低了土壤水势,通常植 物为了不受高盐度盐害,保证其正常的生理活动, 可通过不同生理途径适应或部分适应高浓度盐分。 我国土地盐碱化严重,研究植物的抗逆性意义重 大,我们通过对盐角草体内POD活性与其耐盐性 关系的研究,而将其借鉴到其它植株中,从而克 服盐碱地植株难以生存的同学 朋友们表示深深的感谢!
盐碱胁迫下星星草幼苗离子平衡的调节机制研究的开题报告
盐碱胁迫下星星草幼苗离子平衡的调节机制研究的开题报告一、研究背景盐碱胁迫是影响植物生长与发展的重要因素之一。
星星草是一种广泛分布于中国北方的盐碱地植物,能够耐受高盐碱胁迫环境,因而成为盐碱地生态修复的重要植物资源。
然而,星星草在高盐碱环境下生长过程中,光合作用及养分吸收能力受到影响,导致其生长缓慢,严重影响其生长与发展。
因此,深入探究盐碱胁迫下星星草离子平衡的调节机制,对于提高星星草生产和盐碱地治理具有重要意义。
二、研究内容本研究旨在通过分析盐碱胁迫下星星草幼苗在离子吸收、转运及分配方式等方面的变化情况,探究其离子平衡调节机制,具体内容包括:1. 研究盐碱环境下星星草幼苗的生长状况,测定生物量、叶片面积、光合速率等参数,分析盐碱胁迫对星星草生长的影响。
2. 研究盐碱环境下星星草幼苗的离子吸收与转运机制,测定根系和地上部分离子含量,分析幼苗吸收和转运不同离子的能力及变化。
3. 研究盐碱环境下星星草幼苗的内部离子分配方式,测定不同部位(根系、茎、叶)离子含量,分析离子在幼苗内部的分配与转移机制。
4. 研究盐碱环境下星星草幼苗的保护酶活性,测定SOD、POD、CAT等保护酶活性,分析其对盐碱胁迫的响应。
三、研究方法本研究采用盆栽实验法,以星星草幼苗为材料,设置对照组和盐碱胁迫组。
在胁迫处理过程中,采用不同浓度的NaCl和NaHCO3混合盐溶液,调节溶液pH至8.5-9.0,为蓖麻进行盐碱胁迫处理。
在实验过程中,测定星星草幼苗的生长情况、离子含量、保护酶活性等参数,分析其在盐碱胁迫下的生理变化情况。
四、研究意义盐碱地资源丰富,但盐碱胁迫一直是限制盐碱地农业与生态发展的瓶颈。
本研究探究盐碱胁迫下星星草离子平衡调节机制,不仅有助于深入理解星星草耐盐碱的生理机制,还有助于为盐碱地生态修复提供基础研究支撑,为盐碱地资源的合理开发和利用提供科学依据。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
随着人类对环境的不断破坏,土地盐碱化也越来越严重。
而盐碱胁迫对植物的生长和发育有着严重的影响,导致农业生产受损,降低作物产量和农场收益。
因此,研究盐碱胁迫下植物的响应机制,寻找相应的应对措施,是当前重要而紧迫的工作。
在盐碱胁迫下,羊草普遍表现出以下生物学响应:
1.根系建立:羊草在盐碱胁迫下会增加根系发育的比例和根长,并且能够通过分泌酸等物质提高土壤中铁、锌等微量元素的可利用率,从而保障自身营养需求。
2.离子平衡:盐碱化土壤中阳离子(如Na+、Ca2+等)对植物极具毒性,并会携带负离子干扰植物的代谢。
而羊草可以通过激活离子平衡相关基因,有效调节盐碱胁迫下的阳离子吸收,并利用负离子代谢为营养来源。
3.调节信号:羊草可以通过下调多种信号同路反应的基因,调整植物对盐碱胁迫的应答,从而防止生长抑制和死亡。
4.抗氧化保护:盐碱胁迫下,植物细胞内的氧离子将增加并引发非生物胁迫反应,羊草能够激活多种抗氧化系统及相关基因,保护细胞免受氧离子的侵害,同时制造内源性小分子物质来帮助细胞适应环境压力。
总之,羊草对盐碱胁迫响应的研究,有助于揭示植物对逆境的反应与适应机制,对寻找更多的抗盐碱性物种,以及发掘植物的异质适应性机理,提供了非常重要的理论和实践基础。
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展
羊草对盐碱胁迫响应的研究进展羊草是一种盐碱地区常见的草原植物,具有很强的抗盐碱胁迫能力。
随着对盐碱地生态环境的保护和恢复越来越受到重视,对羊草对盐碱胁迫的响应机制进行深入研究,对于盐碱地的开发利用和生态环境的恢复具有重要的意义。
本文将对羊草对盐碱胁迫的响应研究进展进行综述,以期为相关领域的研究提供一定的参考。
一、羊草对盐碱胁迫的生理响应盐碱胁迫会导致植物细胞内外环境的失衡,引起一系列生理生化反应。
羊草对盐碱胁迫的生理响应主要表现在以下几个方面:1. 渗透调节物质的积累盐碱胁迫导致土壤中盐分浓度升高,植物会通过积累渗透调节物质来维持细胞内外渗透压的平衡。
研究表明,羊草在盐碱胁迫下会积累大量的脯氨酸、脯氨醇等渗透调节物质,从而提高植物的耐盐碱能力。
2. 抗氧化酶系统的激活盐碱胁迫会导致植物产生大量的活性氧自由基,进而造成氧化损伤。
羊草在盐碱胁迫下会激活抗氧化酶系统,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等,以清除活性氧自由基,减轻氧化损伤。
3. 膜脂过氧化的抑制盐碱胁迫引起细胞膜脂过氧化的增加,破坏细胞膜的完整性。
羊草通过调节膜脂过氧化的抑制物质的积累,如脯氨酸和茉莉酸,来保护细胞膜的完整性,维持细胞的正常生理功能。
羊草对盐碱胁迫的分子响应主要包括基因的表达调控和信号转导通路的激活。
1. 基因的表达调控研究发现,在盐碱胁迫下,羊草会启动一系列与盐碱逆境响应相关的基因,包括抗氧化酶基因、渗透调节物质的合成基因以及细胞膜脂过氧化抑制物质合成基因等。
这些基因的表达调控为羊草适应盐碱胁迫提供了分子基础。
2. 信号转导通路的激活在盐碱胁迫下,植物会启动钙信号、激素信号和蛋白激酶信号等多条信号转导通路,调节细胞内环境,提高植物的适应能力。
羊草对盐碱胁迫的信号转导通路的激活是其抗盐碱能力的重要保障。
羊草对盐碱胁迫的适应机制是一个综合的过程,既包括生理代谢的调节,也包括分子信号的激活。
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盐角草幼苗对盐离子胁迫生理响应的特性研究(简报)郑青松1,2,华春3,董鲜1,李秀华1,陈刚2,4*(1.南京农业大学资源与环境科学学院,江苏南京210095;2.江苏省作物栽培生理重点实验室,江苏扬州225009;3.南京晓庄学院生命科学系,江苏南京210017;4.扬州大学生物科学与技术学院,江苏扬州225009)摘要:研究盐角草幼苗对不同盐离子处理和不同水平盐度的响应和体内的盐分分布,试图探索离子吸收分配与其高盐适应的关系。
结果表明,与对照相比,等渗条件(-0.88MPa)下处理12d,不同盐处理均明显刺激盐角草幼苗生长,其鲜重、干重、肉质化程度显著增加,其中NaCl 处理的肉质化程度促进效应最大。
等渗条件(-0.88MP a)下处理24d,NaCl 处理的生长促进效应更明显,其幼苗肉质化程度显著高于其他处理,Cl -处理仍然保持一定的生长促进效应,而Na +处理的幼苗生长明显受到抑制。
盐角草幼苗的生长既需要Na +,也需要Cl -,300~400mmol/LNaCl 为其生长的最适浓度,盐角草对高盐的适应性主要在于植株维持K +稳态的能力很强,其Na +、K +吸收和K +/Na +选择性相关的耐盐机制与非盐生植物显然不同,推断盐生植物盐角草很可能具有各自独立的Na +、K +吸收载体或通道系统。
其差别可能正是盐生植物与非盐生植物耐盐性不同的原因所在。
关键词:盐角草;幼苗;等渗;NaCl;生长;肉质化;K +稳态中图分类号:S540.34;Q945.78 文献标识码:A 文章编号:100425759(2008)0620164205真盐生植物盐角草(Salicornia europ aea )属藜科,一年生草本植物,具有较高的营养价值和药用价值,在蔬菜、饲料、食用油和制药等方面具有极其广阔的利用前景[1]。
盐角草等盐生植物主要依靠植物组织的肉质化和细胞的离子区域化能力将盐分稀释和运输到液泡中,以贮存较多水分和降低水势,因而具备抗渗透胁迫和离子胁迫的能力[2~4],因此,盐角草属植物往往被认为是世界上最耐盐的植物[1,5],但是究竟是Na +,还是Cl -是促进肉质盐生植物肉质性的因子,至今没有形成一致的结论[1]。
盐分促进专性盐生植物干物质积累也一直是无法揭开的奥秘[1,3,6,7]。
大多数盐效应研究工作,是针对耐盐的农作物,天然盐生植物的信息积累得较少[1,4,8],尤其是我国盐角草的研究和开发才刚刚起步。
本试验比较研究了不同种类和水平盐分处理下盐角草生长和离子分配的变化,揭示盐角草对不同盐离子的响应和高耐盐性的适应机制,以便为我国盐角草的遗传利用和海水灌溉农业的发展提供理论依据。
1 材料与方法1.1 不同类型盐处理试验设计取盐角草种子播种于下部具孔、内装细砂的塑料盆中,H oagland 培养液培养至4cm 苗高,转入不同处理。
处理前7d 进行疏苗并置生长室中培养,盐角草每盆保留10株左右。
转入等渗(-0.88MPa)的不同处理液(Na +、Cl -、N aCl)(用H oagland 溶液配置)。
处理12和24d 取样。
整个培养过程在昼/夜(30?2)/(24?2)e ,自然光照下进行。
2d 换1次培养液,每天通气1h 。
单Na +、单Cl -处理配方参照文献[9]。
Na 2H oagland:Na 2SO 4B NaH 2PO 4B NaNO 3=28B 9B 210;Cl 2H o 2agland:CaCl 2B MgCl 2B KCl =35B 76B 108;NaCl 2H oagland:200mmol/L NaCl (-0.88MPa)。
溶液渗透势用上海医科大学仪器厂生产的FM 28P 型全自动冰点渗透压计测定。
1.2 不同浓度NaCl 处理试验设计培养条件同上。
H oagland 培养液培养至4cm 苗高,用100mmol/L NaCl 处理1d 后,转入不同浓度NaCl 164-16812/2008 草 业 学 报 ACTA PR AT ACULTUR AE SINICA 第17卷 第6期Vol.17,No.6* 收稿日期:2007212206;改回日期:2008201217基金项目:江苏省重点实验室开放课题(k04009),江苏省博士后基金资助计划(0701015C)和江苏省教育厅自然科学基金(05KJ D180118)资助。
作者简介:郑青松(19732),男,江苏涟水人,副教授,博士。
E 2mail:qs zheng203@ *通讯作者。
(100,200,300,400,500,600,700,800和1000mmol/L)处理18d 。
取样测定。
1.3 鲜重、干重和肉质化程度的测定用蒸馏水将鲜样洗净吸干,称得鲜重,然后在105e 杀青5min,于75e 烘干至恒重,称干重。
按下式计算地上部肉质化程度,肉质化程度=鲜重/干重。
1.4 无机离子含量的测定取一定量植物样品烘干、磨碎、过筛(30目)、称重。
参照H unt [10]的方法,用T AS 2986火焰原子吸收分光光度计测定K +、Na +含量。
滴定法测定Cl -含量[11,12]。
按郑青松等[13]的方法计算离子吸收和运输的K +、Na +选择性比率(selectivity r atio,S K,Na )。
2 结果与分析2.1 等渗(-0.88MPa)的不同离子胁迫对盐角草幼苗生长的影响处理12d,-0.88MPa NaCl 、Na +、Cl -处理均明显刺激盐角草幼苗生长,尤其以NaCl 处理为最。
处理24d,Na +处理显著抑制幼苗生长,茎尖枯萎,N aCl 处理对盐角草生长的促进效应远远大于Cl -处理(图1)。
NaCl 、Cl -处理12和24d 显著促进幼苗鲜重、干重的增加,NaCl 处理的这一效应极显著,Na +处理12d,幼苗鲜重、干重显著增加,和Cl -处理幼苗鲜重、干重差异均不显著。
Na +处理24d,幼苗鲜重极显著下降,而干重与处理12d 时差异不显著(图1A,B)。
对照、Na +、Cl -处理下肉质化程度均呈显著下降趋势。
Na +、Cl -处理12d,N aCl 处理12和24d,幼苗均显著高于对照(图1C)。
2.2 100~1000mmol/L N aCl 处理对盐角草幼苗干重和含水量的影响盐角草的耐盐能力惊人,100~700mmol/L NaCl(即1.17%~ 4.10%,w/v)处理,明显刺激盐角草幼苗生长,植株干重、肉质化程度显著增加。
NaCl 浓度达到800~1000mmol/L 时,同化枝明显褪绿,分枝数目显著减少,但植株干重仍显著高于对照(图2A,B)。
2.3 100~1000mmol/L N aCl 胁迫对盐角草幼苗K +、Na +、Cl -含量,K +/Na +和S K,Na 的影响100mmol/L NaCl 处理时,盐角草幼苗根系Na +吸收不受影响,而Cl -吸收显著增加,随着盐浓度加大,Na +、Cl -吸收显著增加。
盐胁迫浓度大于400mmol/L NaCl 时,根系Na +吸收反而下降,大于500mmol/L NaCl 时,Cl -吸收下降,盐分增加至800mmol/L NaCl 处理时,根系Na +、Cl -含量再度上升。
100~200mmol/L NaCl 处理时,K +吸收不受影响,随着盐浓度加大,根系K +含量显著下降,700mmol/L NaCl 处理时,根系K +含量降至0.57mmol/g,盐处理再增加,K +含量不再显著降低(表1)。
地上部的盐分随盐处理的增强(100~1000mmol/L NaCl),Na +、Cl -含量增加均愈显著。
其中在100~400mmol/L NaCl 处理范围,植株地上部盐分增幅较大,400~1000mmol/L NaCl 处理,地上部增加幅度较小。
与对照相比,Cl -含量增加的比例大于Na +,100~200mmol/L N aCl 处理下,地上部K +含量显著下降,盐处理强度加大,K +含量不再降低(表1)。
与对照相比,盐胁迫下盐角草根系吸收S K,Na 显著增加,并随着外源盐度的增加不断显著增加,表明根系对K +选择性吸收图1 等渗(-0.88MP a)的不同盐离子胁迫对盐角草幼苗鲜重(A)、干重(B)和地上部肉质化程度(C)的影响Fig.1 Effects of differ ent kinds of iso 2osmotic salt 2ion stresses on plant fr esh weight (A),dry weight (B)and shoot succulency degr ee (C)of S.eur opa ea seedlings165第17卷第6期草业学报2008年图2 100~1000mmol/L NaCl 处理对盐角草幼苗植株干重(A)和地上部同化枝肉质化程度(B)的影响Fig.2 Ef fects of 100-1000mmol/L NaCl on plant dr y weight(A)and succulency degree ofassimilating shoot(B)of S.eur op aea seedlings图中柱子上的字母不同表示差异显著(P <0.05)Different s mall letters on the pillar in figure repr esent significant difference at 5%according to Duncan .s mu litiple range test表1 100~1000mmol/L NaCl 胁迫对盐角草幼苗K +、Na +、Cl -含量,K +/Na +和S K,N a 的影响Table 1 Eff ects of salt str esses(100-1000mmol/L NaCl)on K +,Na +,Cl -content,K +/Na +a nd S K ,Na of S.eur opa ea seedlings器官Organ NaCl 浓度NaCl concentrations (mm ol/L)含量Content (mm ol/g)Na +K +Cl -K +/Na +S K,Na 00.93?0.05f 0.90?0.05a 0.82?0.04g 0.97?0.04a 0.09?0.02i 1000.95?0.08f 0.90?0.07a 1.00?0.04f 0.95?0.06a 15.83?1.11h 2001.36?0.06e 0.86?0.06ab 1.39?0.06de 0.63?0.04b 21.00?1.34g 3001.62?0.05b 0.80?0.06b c 1.55?0.05bc 0.49?0.04c 24.69?1.65f 根400 1.70?0.06a 0.77?0.05c 1.60?0.07ab 0.45?0.05cd 30.00?1.91e Root 5001.60?0.05b c 0.74?0.05c 1.63?0.06a 0.46?0.04cd 38.33?2.07d 6001.54?0.05cd 0.64?0.04d 1.42?0.04d 0.42?0.03de 42.00?2.14c 7001.46?0.07d 0.57?0.05d e 1.33?0.07e 0.39?0.03ef 45.50?2.12b 8001.59?0.06b c 0.54?0.05e 1.51?0.04c 0.34?0.04fg 46.33?2.77b 10001.71?0.05a 0.54?0.06e 1.67?0.05a 0.32?0.03g 53.33?2.95a 01.25?0.05i 1.37?0.06a 0.72?0.04j 1.10?0.06a 1.13?0.10a 1004.54?0.11h 0.69?0.05b 3.31?0.08i 0.15?0.02b 0.16?0.03c 2005.80?0.11g 0.53?0.04c 4.25?0.12h 0.09?0.02c 0.15?0.03c 3006.35?0.10f 0.52?0.05c 5.36?0.11g 0.08?0.02c 0.16?0.02c 地上部4007.21?0.11e 0.52?0.04c 6.05?0.13f 0.07?0.02c 0.16?0.02c Shoot 5007.30?0.08de 0.53?0.06c 6.66?0.09e 0.07?0.01c 0.15?0.02c 6007.41?0.08cd 0.52?0.04c 6.78?0.08d 0.07?0.02c 0.17?0.02c 7007.49?0.07c 0.52?0.04c 7.06?0.09c 0.07?0.02c 0.18?0.03bc 8007.57?0.05b 0.52?0.05c 7.35?0.12b 0.07?0.01c 0.21?0.03b 10007.75?0.11a 0.52?0.05c 7.62?0.11a 0.07?0.02c 0.22?0.02b注:同列数字后的字母不同表示差异显著(P <0.05)。