NaCl、单Na~+、Cl~-盐胁迫对番茄叶片光合特性及蔗糖代谢的影响

为了研究Na+和Cl-对番茄产量和品质的影响,以栽培番茄品种辽园多丽为试材,分析了等渗的NaCl(50mmol/L)、Cl-盐和Na+盐胁迫对番茄光合特性及叶片中糖代谢的影响。结果显示,等渗的NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫均导致番茄叶片净光合速率下降,胁迫7d后分别较对照(hoag-land营养液)降低15.18%、6.23%和10.11%;3个胁迫处理均降低了番茄叶片的气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率,并降低了番茄叶片中叶绿素a和b的含量,以上光合参数的变化都是Na+盐处理的影响大于Cl-盐处理。在等渗的NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫下,番茄叶片中的果糖和葡萄糖含量较对照显著增加,Na+盐胁迫增加的幅度大于Cl-盐胁迫,而蔗糖和淀粉含量较对照有所降低;等渗的NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫增加了番茄叶片中的蔗糖转化酶活性,其中NaCl处理增加的最多,Na+盐胁迫次之。表明NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫均破坏了番茄叶片的光合机能,降低了光合作用效率,Na+的影响大于Cl-;NaCl、Cl-盐和Na+盐胁迫改变了番茄叶片中的糖代谢方向,显著促进了淀粉和蔗糖的分解,提高了叶片中的果糖和葡萄糖含量,Na+对番茄叶片中糖代谢的影响显著大于Cl-。     

NaCl胁迫下黄瓜幼苗无机离子的渗透调节效应

以营养液栽培的津春2号黄瓜幼苗为试验材料,研究40 mmol/L NaCl胁迫下黄瓜幼苗无机离子的渗透调节效应。结果表明,在NaCl胁迫下,黄瓜幼苗的生长受到抑制,鲜质量和相对含水量降低。黄瓜幼苗各器官渗透势降低,Cl-、Na+含量上升,但同时K+含量下降,说明NaCl胁迫后黄瓜幼苗Cl-、Na+上升的同时起到了渗透调节、离子毒害和致K+缺乏的三重作用,从而影响了幼苗的生长发育。幼苗各器官中,茎中的Cl-、Na+积累较多,对维持叶片中较低的渗透势和较高的K+含量有积极的作用。     

H_2O_2预处理对盐胁迫下黄瓜幼苗生长和K~+,Na~+,Cl~-分布的影响

以黄瓜品种津春2号为试材,采用营养液水培,研究了H2O2预处理对NaCl胁迫下幼苗植株不同器官中K+,Na+和Cl-含量的影响。结果表明,NaCl胁迫下黄瓜植株体内K+含量下降、Na+和Cl-含量升高、K/Na和Cl/Na比值降低;H2O2预处理抑制了盐胁迫下黄瓜幼苗植株体内K+含量的降低,减少了Na+和Cl-在叶片的积累,提高了K+,Na+吸收和运输的选择性及K/Na比值,缓解了盐胁迫的伤害,改善了盐胁迫下黄瓜幼苗的生长,显著提高了根、茎、叶的干重和幼苗株高。说明,叶面喷施外源H2O2可通过调控盐胁迫下植株体内离子在器官水平的区域化分布,进而提高黄瓜幼苗的耐盐性。     

NaCl胁迫对胡杨幼苗叶生理生化指标的影响

[目的]研究不同NaCl浓度胁迫下胡杨幼苗叶生理生化指标变化特征,探讨胡杨幼苗的耐盐生理机制,为胡杨造林与资源的合理利用提供理论依据.[方法]采用盆栽沙培,以2年生胡杨实生苗木为试验材料,设置5个NaCl浓度0.3;、0.6;、0.9;、1.2;和2;进行盐胁迫试验,测定胡杨幼苗叶片中脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、Na+、K+和Cl-的含量.[结果]随着NaCl浓度的增加,胡杨幼苗叶片中脯氨酸、MDA、Na+和Cl-的含量增加,K+含量和K+/Na+值降低,SOD活性和可溶性蛋白含量则呈先降低后上升的趋势.高盐处理对以上测定生理指标有较大影响.[结论]NaCl胁迫下,胡杨幼苗叶片生理生化过程对盐分具有一定的适应性:(1)盐胁迫下,脯氨酸含量显著增加,是胡杨幼苗抵御盐胁迫重要的渗透调节物质;(2)盐胁迫下,可溶性蛋白明显降低,对胡杨幼苗抗盐胁迫贡献较小;(3)较高盐分浓度胁迫下,叶片中SOD活性增加,增强了胡杨幼苗抵御盐胁迫的能力;(4)在较低盐胁迫下,胡杨幼苗仍保持较高的K+的吸收水平,具有一定的抗盐胁迫能力.     

等渗盐分、水分胁迫对番茄幼苗生理指标的影响

研究了等渗(-0.88 MPa)条件下盐分、水分胁迫对番茄幼苗生长和离子稳态的影响.结果表明,4种胁迫10d,均明显抑制番茄幼苗生长,依次是Na 、NaCl胁迫＞Cl-胁迫＞PEG胁迫.与Cl-胁迫、PEG胁迫相比,Na 、NaCl胁迫的植株体内Na 含量显著上升,叶绿素含量显著下降,N、K 、Ca2 、Mg2 含量显著下降,Na 、NaCl胁迫下植株维持离子稳态的能力比较差,氮素显著降低,这正是其胁迫较重的重要原因之一.     

NaCl胁迫对侧柏幼苗生长及矿质离子吸收和分配的影响

【目的】探讨侧柏幼苗对盐生环境的适应性及耐盐机制。【方法】以当年生侧柏幼苗为材料,通过温室土培模拟盐分不同梯度胁迫试验,研究不同浓度(0,100,200mmol/L)NaCl胁迫对侧柏幼苗生物量积累及其不同器官(根、茎、叶)K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)吸收、运输与分配的影响。【结果】(1)盐胁迫不同程度地促进了侧柏幼苗根系生长,但显著抑制了幼苗生物量的积累。(2)随着NaCl浓度的升高,侧柏幼苗各器官中Na~+含量增加,且Na~+含量在不同浓度盐胁迫下具有相同的分配规律,即根叶茎;随着Na~+含量的升高,各器官中K+含量显著减少,Ca2+含量在根和叶中显著升高。(3)各器官中K~+/Na~+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+总体随NaCl胁迫浓度的升高呈下降趋势,叶片和茎部离子比值始终高于根部。(4)随着NaCl胁迫浓度的增加,根部到茎部的离子选择性运输系数SK,Na、SCa,Na、SMg,Na逐渐降低;而茎部到叶部的SK,Na、SCa,Na、SMg,Na在低浓度盐胁迫时显著升高,在高浓度盐胁迫下受到抑制。【结论】侧柏幼苗对NaCl胁迫具有一定的耐受性,这与根系对Na+的聚积和限制作用以及低浓度盐胁迫下地上部对K+、Ca2+、Mg2+选择性运输能力的提高有关。     

盐胁迫对油葵幼苗生长及离子吸收·分布的影响

[目的]研究不同浓度NaCl对油葵幼苗干、鲜重及离子吸收和分布的影响。[方法]采用不同浓度NaCl溶液模拟盐胁迫环境,测定油葵幼苗干、鲜重及离子含量。[结果]NaCl胁迫抑制油葵幼苗生长,降低了幼苗干、鲜重。叶片鲜重下降最明显,200mmol／LNaCl胁迫时下降约60％;子叶鲜重下降最少,200mmol／LNaC1时下降约13％。干重的下降程度同鲜重相似,200mmol／LNaC1胁迫时。根、茎、叶、子叶的干重与对照组相比分别下降约35％、39％、55％和8％。NaCl胁迫下,油葵幼苗根和茎中Na＾＋含量上升,K＾＋含量下降;Na＾＋主要集中在根和茎中,叶片中较少;根中K＾＋含量下降最明显,叶片中K＾＋含量相对较高。根和茎中Ca＾2、Mg＾2＋含量下降,叶片和子叶中Ca＾2舍量相对稳定,子叶中Mg＾2＋含量略上升。[结论]油葵幼苗在NaCl胁迫下保持较高的矿物质元素吸收和运输以及相对稳定的离子平衡,可能是油葵具有较高耐盐性的原因。     

NaCl胁迫和等渗PEG处理对小麦APX活性的影响

以小麦耐盐品种德抗961和盐敏感品种鲁麦15为试验材料,分别采用NaC1胁迫和等渗PEG处理,比较2种处理对小麦根部和叶片抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响.在相同盐度胁迫下,耐盐品种APX活性的增加幅度明显大于盐敏感品种,小麦的耐盐性与APX活性呈正相关;NaCl胁迫下两种小麦APX活性增加幅度均明显大于 等渗PEG处理,说明Na+效应在提高小麦APX活性方面发挥了主要作用.     

盐胁迫对柚、福橘种子萌发和幼苗生长的影响

通过水培和沙培试验,研究了盐胁迫对柚、橘种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明:(1)20-40mmol·L-1NaCl胁迫不影响坪山柚和福橘种子萌发率、芽及胚根生长,但发芽时间延长.(2)NaCl浓度≥60mmol·L-1,显著降低坪山柚和福橘种子萌发率、芽及胚根长度,种子相对盐害率显著升高;相同浓度NaCl胁迫,坪山柚种子相对盐害率低于福橘,芽及胚根受抑制程度比福橘低.(3)NaCl浓度≥80mmol·L-1,坪山柚和福橘幼苗株高、叶面积、地上部干重、根部干重和根冠比(坪山柚根冠比在NaCl浓度为120mmol·L-1时)显著下降;同一浓度NaCl胁迫,坪山柚幼苗生长受抑制程度比福橘小.(4)坪山柚地上部及根部较低的Na+和Cl-含量及保持较高的根冠比是坪山柚幼苗耐盐胁迫的主要原因.     

等渗NaCl和PEG胁迫对玉米幼苗伤害的比较

[目的]研究NaCl和PEG等渗胁迫下玉米幼苗主要生理指标的变化情况。[方法]用渗透势分别为-0.5、-0.6、-0.7、-0.8 Mpa的NaCl和PEG等渗溶液处理玉米幼苗,处理72 h后测定幼苗叶片的相对含水量、叶绿素含量、生物量、株高、叶片细胞电解质渗漏率等。[结果]随NaCl和PEG浓度的增加,幼苗叶绿素含量先升高后降低,叶片相对含水量、叶绿素含量、生物量、株高、地上部和地下部K含量逐渐降低,叶片细胞电解质渗漏率逐渐增大;PEG处理的幼苗地上部Na^＋含量随PEG浓度的增加而增加,地下部Na^＋含量随PEG浓度的增加而降低;NaCl胁迫下,幼苗叶片相对含水量、叶绿素含量、生物量、株高均高于PEG胁迫。[结论]玉米对NaCl和PEG胁迫是2个不同的响应过程。     

Stress of Cl- is Stronger than That of Na+ on Glycine max Seedlings Under NaCl Stress

Seedlings of six Glycine max cultivars were used to compare Cl- with Na+ in stress effects onsoybean seedlings under NaCl stress. Results showed that stress of NaCl on G. max seedlings was mainlycaused by Cl- and not by Na+. After treatment with isoosmotic solutions of Cl- (without Na+ ) and Na+ (with-out Cl-) respectively, fresh weight and height of G. max seedlings growing in solution of Cl- were much morestressed than those in solution of Na+. And the roots and leaves electrolyte leakage were much more increasedunder stress of Cl- than those under stress of Na+. Salt tolerance of G. max seedlings was mainly contributedto Cl- withheld in roots of seedlings to decrease its content in leaves.     

栽培大豆和野生大豆亲本及其杂交后代幼苗Cl-通道基因表达及其与耐氯性的关系

根据EST数据库拼接了1条大豆Cl-通道基因的EST序列,并通过RT-PCR技术从大豆cDNA中获得该EST.Southern blot、半定量Northern blot、RT-PCR和分光光度法等检测结果表明:该EST所在Cl-通道基因在供试栽培大豆和野生大豆杂交组合(Jackson×BB52)亲本及其耐盐杂交后代JB185(F5)株系等材料中的拷贝数无差异,但在盐胁迫下,栽培大豆Jackson幼苗根和叶中该基因的转录水平表现减弱趋势,而野生大豆BB52和杂交后代JB185(F5)表现增强趋势或相对较高水平,在JB185(F5)中更为明显.盐胁迫下Jackson幼苗体内积累的Cl-相对较多,且向叶片运输比例较大,而BB52和JB185(F5)体内积累的Cl-相对较少,且主要积累在根部,向叶片运输比例较小.     

盐胁迫下苗期栽培大豆生理响应及Na~+动态平衡关键基因的表达

【目的】研究耐盐栽培大豆和盐敏感栽培大豆对盐胁迫的响应,特别是盐胁迫对大豆幼苗光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达的影响,通过比较盐胁迫下不同大豆品种的响应差异,揭示不同基因型大豆耐盐机制,为大豆栽培管理、耐盐品种的选育及人工调控提供理论参考。【方法】以耐盐栽培大豆(Y8D6008、Y8D6013)和盐敏感栽培大豆(Y8D6132、Y8D6136)为材料,选取长势一致的大豆幼苗于1/2×Hoagland营养液中培养,待第一片复叶完全展开时,营养液中加入Na Cl,每天递增50 mmol·L~(-1)到达处理浓度150 mmol·L~(-1),处理持续7 d。以不加Na Cl的1/2×Hoagland营养液作为对照,研究盐胁迫下大豆幼苗的光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达变化。【结果】150 mmol·L~(-1) Na Cl不同程度地抑制了4种大豆幼苗生长,同时显著降低SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,但是Na Cl胁迫对盐敏感大豆影响程度显著高于耐盐品种;盐胁迫显著降低耐盐大豆的胞间CO2浓度,而盐敏感大豆与之相反,说明150 mmol·L~(-1) Na Cl处理下气孔限制是引起耐盐品种光合速率下降主要因素,而盐敏感品种光合速率下降主要因素是非气孔限制。对大豆植株的不同离子含量进行测定,发现盐胁迫下4种大豆叶片中Na~+积累均显著升高,盐敏感品种上升幅度显著高于耐盐品种,而K~+含量与Na~+含量的变化规律相反。盐敏感大豆叶片中磷含量(P)均受盐胁迫显著下降,而耐盐大豆叶片P在胁迫后略有增加。相关分析表明净光合速率变化幅度与叶片中Na~+、K~+和P含量变化幅度存在显著的相关性。对6个参与大豆植株体内Na~+动态平衡相关基因Gm SOS1、Gm Ncl1、Gm SALT3、Gm NHX1(离子通道基因)、Gm CIPK1(信号转导基因)和Gm AVP1(能量运输相关基因)相对表达量进行分析,发现盐胁迫后4种大豆的Gm Ncl1表达量均显著上调,盐敏感品种上调倍数高于耐盐大豆品种,这种表达变化与大豆的耐盐性具有一定的关联性,而其他5个基因表达量与大豆的耐盐性没有明显的关联性。【结论】与盐敏感大豆相比,耐盐大豆在盐胁迫环境条件下减少Na~+在叶片中的积累,保持相对较高的K~+和P含量,并维持相对较高的光合速率,这是耐盐大豆比盐敏感大豆具有较强耐盐特性的因素之一,另外Na~+动态平衡相关基因GmNcl1可能与大豆耐盐特性有一定关联性。     

渗透胁迫与大豆幼苗类囊体膜上结合态亚精胺的关系

研究了渗透胁迫下,大豆品种豫豆24号(抗旱性较强)和豫豆6号(抗旱性较弱)幼苗类囊体膜上非共价结合态亚精胺(NCC-Spd)和高氯酸不溶性共价结合态亚精胺(PISCC-Spd)含量的变化.结果表明,渗透胁迫下,抗旱性弱的豫豆6号的NCC-Spd和PISCC-Spd下降幅度明显大于抗旱性强的豫豆24号;外源Spd处理明显抑制了渗透胁迫下豫豆6号类囊体膜上NCC-Spd含量的下降,也提高了豫豆6号大豆幼苗的抗性;Spd生物合成的专一性抑制剂--MGBG处理,则明显促进了渗透胁迫下豫豆24号类囊体膜上NCC-Spd含量的下降,也降低了豫豆24号大豆幼苗的抗性;PISCC-Spd生物合成的专一性抑制剂--o-phen处理,促进了渗透胁迫下大豆幼苗类囊体膜上PISCC-Spd含量的下降,而且明显降低了大豆幼苗的抗性.表明大豆幼苗类囊体膜上NCC-Spd和PISCC-Spd水平在胁迫条件下的稳定有利于增强大豆幼苗适应渗透胁迫的能力.     

钙钠离子对高粱和小麦乙烯释放的影响

本文阐述了钙、钠离子对小麦、高粱抗旱性不同的品种叶片与根乙烯释放的影响。钙和钠离子对小麦和高架根的乙烯释放有明显的抑制效应。钠离子胁迫下,小麦根乙烯释放量多于高粱根;钙离子胁迫下则以高粱根乙烯释放量为多。钙或钠离子胁迫下,高粱或小麦不抗旱品种根乙烯释放量多于抗早品种。就叶片乙烯释放而言,高粱乙烯释放量少于小麦。两离子对高粱抗旱品种叶片乙烯释有促进作用,对不抗旱品种影响甚微。小麦不抗旱品种叶片乙烯释放为钙钠处理所抑制。胁迫下两种作物抗旱品种叶片的乙烯释放量高于其不抗旱品种的。这些结果表明,植物的乙烯释放对盐分胁迫的反应随组织器官和基因型而异。     

大豆对镉胁迫的生理反应及耐镉机理探讨

为探讨大豆对镉(Cd)胁迫的生理反应及忍耐机理,以8157为供试材料,采用Hoagland营养液培养和土壤盆栽培养试验,研究了添加不同浓度外源Cd对大豆的生理效应及Cd吸收分布的影响。结果表明,大豆吸收的Cd向地上部转运的比率较高,根系对Cd的阻滞作用较弱;植株体内的Cd主要以NaCl提取形态存在(占89.61%),降低了Cd的生物毒害性。土壤添加低浓度Cd(0.25～0.50mg·kg-1),大豆籽粒中Cd-P表现为协同作用,Cd浓度升高则转为拮抗作用;不同浓度Cd处理,籽粒中Cd-Zn表现为协同作用,叶片中Cd-Zn则表现为拮抗作用。Cd胁迫促进大豆体内脯氨酸(PRO)的合成,提高了过氧化物酶(POD)的活性,增强了大豆对Cd胁迫的防御和抵抗能力。     

铬胁迫对大豆幼苗生理生化特性的影响

以大豆品种豫豆24号为材料,采用水培法,设置不同的铬(Cr6+)浓度处理,研究了Cr6+胁迫对大豆幼苗生理生化特性的影响。结果表明:随着Cr6+浓度的增加,大豆幼苗的根系和茎叶干重、根冠比、叶绿素含量、叶绿素a/b比值以及超氧化物歧化酶(SOD)活性均呈现下降趋势,而丙二醛(MDA)含量和过氧化物酶(POD)活性逐渐升高。且Cr6+对根系的抑制程度比对茎叶要大,叶绿素a对Cr6+胁迫的敏感程度较叶绿素b大。但低浓度(10 mg/L)Cr6+胁迫对根系和茎叶干重、根冠比、叶绿素含量以及SOD活性的抑制均不明显,MDA含量的增幅较小。表明豫豆24号对低浓度Cr6+毒害具有一定的耐受能力。     

褐藻酸钠提高番茄幼苗耐盐适应性研究

[目的]探索提高番茄耐盐适应性的条件。[方法]设置3种浓度氯化钠溶液培养番茄,同时配制0、0.5、1.0、2.0 g/L几种浓度的褐藻酸钠溶液,研究褐藻酸钠对番茄遭受氯化钠胁迫的缓解作用。[结果]不同浓度的氯化钠中添加0.5～2.0 g/L的褐藻酸钠均能明显缓解氯化钠对番茄的胁迫,并以浓度2.0 g/L的褐藻酸钠缓解效果较好。可增强番茄超氧化物歧化酶（SOD）活性,提高番茄种子的萌发率和幼苗的叶绿素含量,促进番茄根系和苗高的生长,使番茄对氯化钠胁迫的可适应性从3 g/L提高至10 g/L。[结论]褐藻酸钠可提高番茄幼苗耐盐适应性。     

复合稀土对Cd胁迫下玉米保护酶系统的影响

[目的]研究复合稀土对镉胁迫下玉米幼苗叶和根保护酶系统的影响及其机制。[方法]通过水培试验研究了中度镉污染对玉米幼苗保护酶系统的影响及复合稀土的缓解效应。[结果]镉胁迫1、3、5和7d的玉米幼苗叶片的SOD活性分别为对照组的114％、130％、147％和155％,复合稀土处理组中镉胁迫1、3、5、7和9d的玉米幼苗叶片的SOD活性依次为：79．8、87．2、95．0、103．9和106．0U／ml。玉米幼苗根的SOD活性在镉胁迫的第5天为对照组的2．13倍。玉米幼苗叶片和根的SOD活性峰值分别为124．2和134．1U／ml。镉胁迫1、3、5、7和9d叶片的POD活性分别是对照组的1．81、1．73、1．54、1．47和1．54倍。镉胁迫玉米幼苗根和叶片的POD活性最高分别为对照组的288％和181％。复合稀土处理组在第9天的POD活性是镉胁迫组的1．05倍。镉胁迫玉米幼苗叶和根的CAT活性在第3天分别为对照组的1．08和1．42倍。[结论]复合稀土对玉米幼苗镉胁迫损伤的修复作用比单一稀土元素镧好。     

Putrescine Plays a Positive Role in Salt-Tolerance Mechanisms by Reducing Oxidative Damage in Roots of Vegetable Soybean

Polyamines play important roles in plant tolerance to environmental stress. With the aim of investigating the possible involvement of putrescine （Put） in salt-tolerance mechanisms in vegetable soybean roots, exogenous Put （10 mmol L＂） and its biosynthetic inhibitor D-arginine （D-Arg） （0.5 mmol L-1） were added to nutrient solution when vegetable soybean （Glycine max L. cv. Huning 95-1） seedlings were exposed to 100 mmol L^-11 sodium chloride （NaCl）. The results showed that Put ameliorated but D-Arg aggravated the detrimental effects of NaCl on plant growth and biomass production. Under NaCl stress, levels of free, soluble conjugated and insoluble bound types of Put in roots of vegetable soybean were reduced, whereas those of free, soluble conjugated, and insoluble bound types of spermidine （Spd） and spermine （Spm） were increased. Exogenous Put eliminated the decrease in Put but promoted the increase of Spd and Spm. However, these changes could be reversed by D-Arg. Under NaCl stress, activities of arginine decarboxylase （ADC）, S-adenosylmethionine decarboxylase （SAMDC）, diamine oxidase （DAO）, and polyamine oxidase （PAO） were induced, with exogenous Put promoting and D-Arg reversing these changes. Furthermore, NaCl stress decreased activities of antioxidant enzymes. Exogenous Put alleviated but D-Arg exaggerated these effects of NaCl stress, resulting in the same changes in membrane damage and reactive oxygen species （ROS） production. These results indicated that Put plays a positive role in vegetable soybean roots by activating antioxidant enzymes and thereby attenuating oxidative damage.