盐胁迫下植物根系特征及其微生物的互作关系

盐胁迫是一种常见的逆境胁迫,对植物的生长发育和土地环境都会产生一定的影响。植物与土壤中的微生物可以形成稳定的微生态系统,其中微生物可以促进植物获取养分,植物分泌物可以为微生物提供养分。结合近年来国内外根系-土壤-微生物之间相互作用的研究现状,为更好地了解并应用微生物,深入探究盐胁迫下植物根系形态特征和根系微生物的变化,有助于提高植物耐盐性,改善盐碱地土壤环境。文中就盐胁迫下植物根的各项形态和生理指标变化,植物不同种类及不同根系生态位对微生物的影响,以及耐盐菌种的筛选鉴定和开发进行总结分析,综述植物抗盐机制以及对土壤微生物的影响,并探讨盐碱环境下共生微生物在盐碱土壤改良及利用中的重要作用,以为盐碱地的开发利用提供参考。     

植物适应逆境胁迫研究进展

低温、干旱、土地盐碱化是影响植物生长发育的主要逆境胁迫因子。植物在逆境胁迫下的生理生化变化以及对逆境适应能力的研究是近年来研究的热点。探索如何将逆境胁迫对植物的伤害降到最低以及如何提高植物的适应性已成为研究需要解决的关键问题。研究植物的抗寒性、抗旱性、抗盐性机理,提高其耐受性,对于生态环境保护和建设具有重要意义。文中分别综述了低温胁迫、干旱胁迫、盐胁迫对植物的危害,植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的生理生化机制,以及提高植物耐寒性、耐旱性、耐盐性的途径,展望了植物适应逆境胁迫的研究方向,以期为抗逆性植物种质的筛选和育种提供参考。     

植物对盐碱胁迫的响应

土地盐碱化是制约农林业生产和生态环境建设的严峻问题.研究盐碱胁迫下植物的抗性效果,为开发利用盐碱化土地及培育优良抗盐碱的植物品种有很重要的意义.本文简要综述了盐碱胁迫下植物的形态、生理、生化方面的响应,以期揭示植物的抗性机理.     

盐胁迫对5种绿化植物叶绿素含量的影响

在盐碱地区，土壤盐渍化限制了植物生长，植物种类较少，且资源贫乏，给城市绿化增加了难度。为丰富盐碱地绿化植物种类，探讨盐胁迫下植物的耐盐反应，我们选择5种绿化植物进行盐胁迫试验，对其叶片叶绿素含量的变化进行了观测，结果报告如下。     

石榴幼苗耐盐碱性评价

通过对石榴进行单盐(NaCl)和不同梯度混合盐碱胁迫,分析1年生石榴幼苗耐盐、盐碱的范围。研究发现:当单盐浓度在200mmol L～(-1)以下时,能较好地生长;当盐碱交互胁迫后,NaCl浓度在200mmol L～(-1)、pH8.72时,苗木受害严重;混合盐碱对苗木胁迫要高于单盐,高盐高碱的协同作用远远高于单盐。此外,本研究针对当前石榴抗盐碱评价中存在的问题提出改进建议。     

湿地植物在盐胁迫下的生理代谢响应研究

采用3.5%的Na Cl溶液分别对碱蓬、三七景天和星星草等3种植物进行浇灌,研究植物在生长过程中,其植株和土壤中离子含量、生物量、土壤p H值、全盐量等的变化,结果表明:在盐胁迫环境下,3种植物均表现出很强的耐盐性,碱篷植株体内可聚集大量的Cl-和Na+,但是,在碱蓬生长的土壤中含有很高的交换性钠含量,因其不断进入土壤胶体,从而加重了土壤碱性化程度;三七景天在生长过程中可有效降低土壤中的全盐量及交换性钠离子含量,对降低土壤盐碱性具有较好的作用;星星草通过迅速增加其体内可溶性糖含量来降低其渗透势,缓解体内盐分浓度,以抗盐胁迫环境,且能积累较高的干物质,保持相对稳定的含水率。因此,这3种植物都是较好的耐盐植物,可用以进行耐盐植物资源的开发和选育。     

柳树耐盐性及良种选育研究进展

柳树是在盐碱地上重要的造林树种。盐胁迫对植物的影响是多方面的,主要表现在个体形态发育和生理生化诸方面,植物应对盐胁迫的方式也是极其复杂的。本文从柳树的耐盐机理、耐盐性以及良种选育方面进行了综述,分析了柳树的耐盐程度、耐盐机理、耐盐良种选择等问题,以期对今后柳树的研究及选育提供理论依据。     

植物抗旱相关基因研究进展

干旱和高盐碱胁迫是影响植物生长发育的重要逆境因子。在胁迫条件下,植物的逆境相关基因被诱导表达,以保护细胞免受伤害。本文综述了与抗旱相关的渗透调节基因、抗氧化防御系统、晚期胚胎发生丰富蛋白以及转录因子的研究进展。     

植物盐耐机理研究进展

目前全球约有8.31亿hm2的土壤受到盐渍化的威胁,造林绿化是盐碱地治理的重要措施之一,掌握植物盐胁迫的机理和研究趋势至关重要。笔者在分析国内外植物盐胁迫研究的基础上,从植物形态结构变化、离子吸收及区隔化、渗透调节、抗氧化酶诱导及光合作用响应等方面总结了植物的耐盐机理,认为今后应当深入研究盐胁迫下植物不同器官和不同组织的离子响应及光合特性的变化,将植物组织的功能和结构与环境因子的研究相结合,加强植物抗性基因及相关蛋白、植物改良剂等的研究,从而对盐碱地土地改良和植被恢复提供更有效的实践指导。     

晋北干旱区盐碱地柽柳形态特征及其与土壤养分的关系

【目的】研究困难立地植被地上和地下部分对环境胁迫的响应,探讨植物叶、根形态对不良环境的适应策略,是逆境生理生态学研究的有效途径,可为困难立地造林及管理提供科学依据。【方法】以30年生柽柳Tamarix chinensis人工纯林为研究对象,分析其比叶面积(SLA)、细根比根面积(SRA)和比根长(SRL),并对0~60 cm不同土壤层次的全N、全P、速效K、Na、Mg、Ca、Zn、Fe、Cu等营养元素进行含量测定,研究盐碱地植物柽柳地上及地下部分形态特征及其与盐碱地土壤养分垂直分布格局的相关性。【结果】1)在晋北干旱区重度盐碱胁迫下的柽柳SLA显著高于轻度和中度胁迫(F=3.301,P=0.041);SRA在重度盐碱胁迫下高于轻度和中度胁迫,与轻度胁迫差异显著(F=0.154,P=0.015);SRL在不同盐碱胁迫等级下无显著差异(F=0.808,P=0.632),但在重度盐碱胁迫下其值明显高于轻度和中度胁迫。2)土壤全N含量表现为浅层高于深层,且重度胁迫盐碱含量明显低于轻度胁迫,全P、Cu含量在不同盐碱胁迫及不同土壤深度差异均不显著,速效K、Fe含量在不同盐碱胁迫下表现出完全不同的分布格局,Na含量在不同盐碱胁迫下差异显著,Mg、Ca、Fe含量在15~60 cm土壤表现出重度盐碱胁迫高于轻度和中度盐碱胁迫土壤,Zn含量在不同盐碱胁迫间差异不显著。3)不同的土壤营养元素对柽柳叶、根形态特征的作用机制不同,土壤速效K与柽柳SLA、SRA和SRL均呈显著正相关关系(P<0.05),Zn与柽柳SRA、SRL呈显著负相关关系(P<0.05),土壤全P和Fe含量与SRL呈显著正相关关系(P<0.05),其中以30~45 cm土壤养分含量与柽柳形态特征的关系最为密切,此土壤深度全N含量与SLA、SRA和SRL均呈显著负相关关系(P=0.038,0.019,0.006)。【结论】研究结果可为树种立地适应性评价、该区域植被恢复以及生态环境改善提供理论参考。     

7种园林植物的耐盐性研究

利用滨海盐碱土配制栽培土壤,采用大棚盆栽试验方法,对7种常见园林绿化植物的生长表现、存活率、高生长、叶绿素含量、相对含水量进行研究的结果表明:连翘、月季和四季桂的耐盐性较差,只能在含盐量不大于2.3 g/kg的土壤中正常生长;其次为金叶女贞,能在含盐量不大于4.6 g/kg的土壤中生长;雪松能在含盐量不大于4.9g/kg的土壤中正常生长;油松能在含盐量不大于5.8g/kg的土壤中正常生长;爬地柏耐盐性最强,能正常生长于含盐量高达8.7g/kg的土壤中.     

7种园林地被植物耐盐性研究

应用不同NaCI水溶液处理法,比较研究了华南地区栽培的7种常见地被植物幼苗在盐胁迫条件下的存活率、盐害指数、叶绿素荧光参数、根和叶的K＋浓度、Na＋浓度、K＋／Na＋值、叶片相对电导率和相对含水量等指标,并运用隶属函数值对其植物耐盐性进行综合评定。结果表明：在7种参试植物中,小蚌兰Rhoeospathacea和鸢尾Ir...     

盐胁迫下比拉底白刺差异表达基因的转录组分析

[目的]为了挖掘比拉底白刺耐盐相关基因,对其盐胁迫下差异表达基因进行筛选分析。[方法]以比拉底白刺幼苗为材料,用200 mmol·L^-1 NaCl对幼苗处理7 d,并对胁迫处理和对照植株叶片进行转录组测序及生物信息学分析。[结果]有效序列组装共得到应答盐胁迫的168463条unigenes和196个差异表达基因。通过差异基因GO和KEGG功能聚类,分别获得64个GO功能小类和25条KEGG通路。进一步基因相互作用网络分析发现,转录调控、氧化还原以及抗逆相关基因在比拉底白刺应答盐胁迫中发挥重要作用,其中,筛选到3个重要的节点基因,分别是热激同源蛋白基因、L型凝集素类受体激酶基因和Win类蛋白基因。[结论]本研究获得了盐胁迫下比拉底白刺的差异表达基因及功能注释信息,有助于理解其耐盐的分子机制,为后续开发耐盐分子标记及通过基因编辑改良植物耐盐特性提供了科学依据。     

我国园林植物耐盐性评价及鉴定研究进展

园林植物耐盐性评价体系建立、耐盐碱园林植物筛选及其在盐碱地园林绿化中的应用至关重要,可为盐碱地区园林绿化树种选择提供依据,以维持生物多样性和生态稳定性。文中从园林植物盐胁迫处理方式及处理时间、植物耐盐性评价指标、数据分析等方面对盐碱区景观绿化植物耐盐性评价进行讨论,发现评价中存在指标多、周期长、结果多样性等问题。同时从地域和形态习性的角度对景观绿化植物耐盐性鉴定进行了梳理,将我国常见的343种绿化植物按耐盐级别进行了分类,其中特耐盐植物80种、强耐盐植物103种、中度耐盐植物93种、轻度耐盐植物55种;南方耐盐植物明显多于北方,在耐盐植物种类和数量上,灌木多于乔木,而草本较少。概述了耐盐碱园林绿化植物的应用现状,对如何解决我国园林植物耐盐性评价、鉴定和在实际应用中的诸多问题,以及我国耐盐碱园林植物研究方向进行了展望。     

Genotypic Differences in Antioxidative Stress and Salt Tolerance of Three Poplars Under Salt Stress

To evaluate genotypic difference in antioxidative ability and salt tolerance in poplars, the authors investigated the effects of increasing content of soil NaCl on salt concentration in leaves, superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD) activities, malondialdehyde (MDA) content, and membrane permeability (MP) in Populus euphratica Oliv., P. popularis “35–44,” and P. × euramericana cv. I-214 (hereafter abbreviated as P. cv. I-214). Na⁺ and Cl⁻ concentrations in leaves of P. popularis increased markedly over the increase of the duration of exposure to salinity, and culminated after 28 days of salt stress. SOD and POD activities declined correspondingly, followed by significant increases of MDA and MP, and leaf injury was finally observed. Compared with P. popularis, leaf Na⁺ and Cl⁻ in P. cv. I-214 exhibited a trend similar to P. popularis, but a lower salt-induced increase of MDA and permeability was observed and lighter leaf necrosis occurred. In contrast to P. popularis and P. cv. I-214, SOD and POD activities in P. euphratica leaves increased rapidly at the beginning of salt stress with a light soil NaCl concentration of 58.5 mmol/L. Furthermore, salt ion concentration, MDA content, and MP in P. euphratica leaves did not increase significantly during 28 days of increasing salt stress. Therefore, the increase in MP in P. popularis and P. cv. I-214 had a close relationship with a salt buildup in leaves under increasing salt stress. Salt-induced declines of SOD and POD activities might accelerate lipid peroxide and consequently resulted in ion leakage. P. euphratica rapidly activated antioxidant enzymes after the onset of salt stress, which might reduce the accumulation of reactive oxygen species and the subsequent acceleration of lipid peroxide. P. euphratica leaves exhibited a higher capacity to exclude salt in a longer period of increasing salinity, thus limited salt-induced lipid peroxide and MP, which contributed to membrane integrity maintenance and salt tolerance of P. euphratica. Translated from Journal of Beijing Forestry University, 2005, 27(3) (in Chinese)     

园林废弃物发酵基质对土壤 pH 值及含盐量的影响研究

为了研究园林废弃物发酵基质对土壤pH值及含盐量的影响,将园林废弃物粉碎以后加入生物菌剂进行发酵处理,生产的发酵基质在不同实验条件下与土壤混合,并检测了土壤pH值及含盐量的变化。实验结果表明：园林废弃物发酵基质对于土壤的pH值及含盐量有一定的影响,其中,A组1号实验条件能够有效降低土壤pH值,C组2号实验条件能够有效降低土壤含盐量。由此可以说明,园林废弃物发酵基质在改良土壤盐碱化方面具有一定的作用。     

盐分胁迫对公路护坡植物紫穗槐适应性的影响

本实验通过对公路两侧路肩及护坡回填土中的盐分程度和处理组不同浓度盐分的生长环境设定,对3年生紫穗槐的植物生理生化特性的数据分析,研究紫穗槐耐盐碱实际的应用效果。研究结果证实,盐分胁迫浓度的升高,对紫穗槐表现的蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、K+含量等技术指标呈现下降趋势,而过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)、游离脯氨酸(Free Pro)、可溶性糖、Na+等多种物质含量呈明显升高。叶绿素总量、叶绿素a和b等含量随种植土中盐分浓度减小而呈对应减少。从分析各项指标数据得出紫穗槐3年生苗木对盐渍环境具有很强的适应性和良好的自我调节功能。     

枣不同品种的耐盐性

为选择耐盐育种材料,揭示枣耐盐生理机制,以沾化冬枣、陕抗1号、扁核酸、七月鲜枣的当年生扦插苗为材料,在不同浓度盐胁迫条件下,分别测定了叶片的盐害指数、丙二醛含量、质膜透性、蛋白质含量、脯氨酸含量的变化。研究结果表明随着NaCl浓度和处理时间的增加,枣叶片受害症状逐渐加重,可溶性蛋白、丙二醛含量和游离脯氨酸含量随着盐浓度的升高而增加,细胞质膜透性增强,各项指标测定结果表明七月鲜枣耐盐性最强。     

盐碱地的植被恢复与盐碱地改良方法的评述

本文主要评述了适合在盐碱地种植的耐盐碱的植物品种和筛选耐盐植物的一些关键生理指标,以及改良盐碱地的主要方法,并对盐碱地植被恢复的研究进行了展望。