盐胁迫对膜荚黄芪种子萌发的影响

为了保护并开发膜荚黄芪,同时改良盐碱地,研究了3种不同盐（中性盐NaCl、碱性盐Na₂CO₃和复盐）对膜荚黄芪种子发芽率、发芽势、抗氧化酶活性、丙二醛含量、可溶性蛋白质含量和相对电导率的影响。结果表明,不同盐胁迫对膜荚黄芪种子的影响不同,随着盐浓度的增加,黄芪种子的发芽率和发芽势逐渐降低;低浓度的NaCl和复盐可提高抗氧化酶活性,Na₂CO₃处理随着其浓度增加对抗氧化酶活性的抑制作用增强;各处理均增大了丙二醛含量和相对电导率;NaCl和复盐处理降低了膜荚黄芪种子可溶性蛋白含量,Na₂CO₃处理的可溶性蛋白含量随盐浓度增加而增加,综合各项指标可得同等盐浓度条件下胁迫作用由强到弱为Na₂CO₃>NaCl>复盐。     

NaCl、Na2SO4和Na2CO3对绿豆种子萌发的影响

为明确不同盐胁迫对绿豆种子萌发的影响,以晋绿9号为试验材料,分别测定不同浓度（0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%）的NaCl、Na₂SO₄和Na₂CO₃胁迫下种子的相对发芽率、相对发芽势、平均发芽天数、相对发芽指数和相对盐害率。结果表明,3种盐胁迫均能抑制绿豆种子的萌发,种子萌发的相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数随盐浓度增加而降低,平均发芽天数和相对盐害率随盐浓度的升高而增加;不同盐分胁迫与绿豆种子发芽率之间的回归方程表明,3种盐胁迫对绿豆种子萌发的抑制作用表现为Na₂CO₃>NaCl>Na₂SO₄,晋绿9号的耐盐极限浓度分别为Na₂CO₃ 2.062%、NaCl 2.816%、Na₂SO₄ 7.684%。     

盐胁迫条件下实葶葱种子的萌发能力

为了解野生蔬菜实葶葱种子发芽过程中的耐盐特性,以实葶葱种子为材料,将NaCl、Na₂CO₃、Na₂SO₄及其混合液分别设为5个不同的浓度梯度,测定实葶葱种子在各种处理下的种子萌发能力。研究结果表明,不同种类盐,在相同浓度下对种子发芽的抑制率也完全不同,NaCl浓度为50 mmol/L时发芽率为25.3%,Na₂CO₃为15.33%,而Na₂SO₄为14%;混合盐溶液对种子发芽的影响极显著,发芽现象不明显,大多数种子都受到了抑制。说明,低浓度单盐和混合盐对实葶葱种子萌发的影响较小,实葶葱种子具有一定的耐盐性,在低浓度盐溶液中种子可以萌发,但随着浓度的提高,单盐及其混合液均抑制实葶葱种子的萌发,单盐溶液中对几种盐的耐受能力为NaCl＞Na₂CO₃＞Na₂SO₄,混合盐的抑制效果高于单盐。     

水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长及光合特性的影响

为探究水涝胁迫对不同土壤盐碱度下甜菜幼苗生长的影响,验证甜菜在水涝逆境中的生长规律,评估水涝胁迫对盐碱地甜菜种植的影响,以甜菜‘SV1433’为供试品种,以微酸性黑土为基础利用NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaOH调节土壤盐碱度,采用室内土培法,设置微酸土、盐渍土、盐碱土3个土壤盐碱梯度下对照及水涝胁迫共6组处理。结果发现,播种9天后出苗结束,微酸土中甜菜出苗较快,优于盐渍土及盐碱土;播种26天后收苗,在微酸土、盐渍土、盐碱土3种土壤盐碱度下,水涝胁迫比对照植株鲜重分别降低40.7%、26.9%、25.2%,干重分别降低41.1%、29.9%、24.8%,株高分别下降20.4%、19.1%、16.3%,表明随土壤盐碱度升高水涝胁迫对甜菜幼苗鲜重、干重、株高影响逐渐降低;水涝胁迫下幼苗根面积及叶面积显著降低,植株叶长显著下降,叶片净光合速率、蒸腾速率、叶片气孔导度显著降低,表现出水涝胁迫下盐碱土中甜菜幼苗生长较好,优于盐渍土及微酸土。     

不同中性盐胁迫对甜菜幼苗光合作用和抗氧化酶系统的影响

为了研究不同中性盐胁迫对甜菜危害的差异,选择中性盐NaCl和Na₂SO₄及二者的混合盐（NaCl:Na₂SO₄=2:1）对甜菜幼苗进行中度（140mmol/L Na⁺）和重度（280mmol/L Na⁺）胁迫,分析2种中性盐胁迫对甜菜光合作用及抗氧化酶系统的影响。采用室内水培方法,分析不同盐胁迫下甜菜幼苗的光合色素含量、光合参数及抗氧化酶活性的变化。结果表明,与对照组相比,中性盐胁迫下甜菜幼苗的光合色素含量及光合作用相关指标降低,降低幅度表现为Na₂SO₄>混合盐>NaCl,表明Na₂SO₄胁迫对甜菜光合作用的影响最大,混合盐次之,NaCl最小;与对照组相比,盐胁迫后的甜菜抗氧化酶活性升高,上升幅度也表现为Na₂SO₄>混合盐>NaCl。综上可知,Na₂SO₄对甜菜幼苗的毒害作用远大于NaCl,该结果为不同盐碱地区甜菜筛选种植及生产布局提供了理论依据。     

蒙古柳cDNA转化酵母菌及NaCl胁迫抗性基因筛选

为挖掘蒙古柳的NaCl胁迫相关基因,本研究利用FOX hunting system技术,构建蒙古柳cDNA连接pYES2载体后转入酵母InVSCI菌株。本研究将pYES2-蒙古柳cDNA酵母菌在1.0 mol/L Na 抗性板胁迫处理后得到15个抗NaCl胁迫的酵母菌株,并利用这15个菌株进一步通过NaHCO3、H2O2和Srobitol抗性进行分析,结果发现都表现出比对照组更强的耐胁迫性。接着对这15个菌株提取细胞DNA后克隆获得蒙古柳cDNA,在NCBI数据库中对测序得到的基因序列进行相似性比对,结果发现大部分和毛果杨基因有高的相似性,其中一些基因已有研究表明和盐胁迫相关。本研究可为挖掘可利用的耐盐基因资源提供依据。     

混合碱胁迫对碱茅和紫花苜蓿种子萌发的影响

采用室内种子萌发实验方法,以碱茅(Puccinellia distans),紫花苜蓿(Medicago sativa L)两种牧草种子为研究对象,以NaHCO₃和Na₂CO₃为基础盐分,将NaHCO₃ 和Na₂CO₃按照1:0,2:1,1:1,1:2,1:1的比例配成相同浓度的复合溶液,研究不同混合盐分胁迫对碱茅和紫花苜蓿种子发芽率、发芽势、发芽指数、芽长和芽重的影响。结果表明：不同比例的混合盐分胁迫对碱茅和苜蓿种子的发芽率、发芽势、发芽指数和芽长均有明显地抑制作用。但是,不同盐分组合处理间对碱茅和紫花苜蓿的芽重的影响比单一盐分要小。单一盐分比较,NaHCO₃的抑制作用更强。NaHCO₃ 和Na₂CO₃的比例为1:1时,对两种种子的发芽抑制作用最强。两种牧草比较,Na₂CO₃ 和NaHCO₃混合盐分胁迫对碱茅种子萌发的抑制作用较弱,对紫花苜蓿种子萌发的抑制作用较强。     

不同盐胁迫下罗布麻种子耐盐性的比较研究

罗布麻作为一种重要的耐盐性植物,在盐碱地土壤生态修复和植物引种改良等方面具有极高的应用潜力,本研究旨在对罗布麻种子萌发阶段的耐盐性进行比较,分析不同浓度盐胁迫下罗布麻种子萌发的差异。试验以罗布麻种子为材料,设置不同浓度梯度的NaCl、Na₂SO₄、NaHCO₃在种子萌发阶段进行盐胁迫。结果表明：随着盐分浓度的升高,罗布麻种子的发芽率、发芽势、发芽指数均有所下降,低浓度盐胁迫对罗布麻种子萌发的抑制相对不显著,但高浓度盐胁迫抑制效果显著。随着盐浓度的上升,起始萌发时间会出现滞后现象,且NaCl对罗布麻种子起始萌发时间的滞后最明显,NaHCO₃次之,Na₂SO₄相较最不明显。罗布麻种子萌发对NaCl较敏感,抑制作用最强。同时NaCl对种子的萌发延缓作用高于其他2种盐。耐盐性结果比较显示,3种盐的耐盐适宜浓度、耐盐半致死浓度、耐盐极限浓度为Na₂SO₄高于NaHCO₃和NaCl,罗布麻对Na₂SO₄的耐盐极限浓度可达7.81%。相较于Na⁺~Cl^-型盐碱土引种栽植,罗布麻更适宜Na⁺~SO₄^2-型盐碱土。     

2种向日葵杂交种的抗盐碱性鉴定

为探讨不同盐碱胁迫下向日葵的耐盐碱性,选取2个向日葵品种(JK 1406、晋葵11号)为研究对象,研究了2种向日葵种子在盐碱胁迫下幼苗生长和生理特性的情况。结果表明:低浓度的盐碱胁迫一定程度能促进种子萌发;随着胁迫浓度的增加,种子的发芽率和发芽指数显著下降,并在高浓度盐碱胁迫下,JK 1406的SOD有小幅增加。在种子萌发期,2种向日葵对低浓度的盐碱均有一定抗性,但JK 1406较晋葵11号有更强的耐盐碱性。     

NaCl胁迫对扭果花旗杆幼苗生理特性和染色体行为的影响

扭果花旗杆(Dontostemon elegans Maxim.)是新疆达坂城荒漠植被组成的重要物种,具有耐旱抗风、耐贫瘠等特性,在维持荒漠生态系统稳定性中具有重要作用。为了探讨扭果花旗杆幼苗对盐胁迫的应答机制,本研究以30 d扭果花旗杆幼苗为研究材料,设置了四组不同浓度梯度的NaCl胁迫处理(0 mmol/L,50 mmol/L,100 mmol/L,150 mmol/L),分析了不同浓度NaCl对扭果花旗杆幼苗生理特性及根尖细胞染色体行为的影响。结果表明:(1)随NaCl胁迫浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均先升高后降低;且活性变化趋势一致,均在150 mmol/L达到最大值。(2)随NaCl胁迫浓度的增加,脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)、丙二醛(MDA)含量均呈现先上升后下降趋势。(3)低浓度的NaCl胁迫(50 mmol/L)胁迫促进扭果花旗杆种子根尖细胞的有丝分裂,较高浓度胁迫(NaCl>50 mmol/L)胁迫则表现出抑制种子根尖细胞的有丝分裂,且随盐浓度的增大,抑制作用更加明显;同时,研究发现种子根尖细胞染色体畸变率、微核率与NaCl浓度呈正相关。因此,扭果花旗杆通过提高抗氧化酶的活力及小分子物质的积累来抵御NaCl胁迫,另外低浓度NaCl胁迫对扭果花旗杆种子根尖细胞有丝分裂还有促进作用。本研究结果将为干旱区抗逆野生植物资源的筛选提供理论依据。     

甜菜碱对盐碱胁迫下海岛棉幼苗光合作用及生物量积累的影响

研究盐碱胁迫下甜菜碱对海岛棉幼苗光合作用和生物量积累的影响,及在生长发育中的作用,为其在海岛棉抗盐碱栽培生产中的应用提供参考。本研究采用三因素随机区组试验设计,以新海35号和新海48号为试材,盐碱浓度为0、120、180、240 mmol L~(-1),甜菜碱浓度为0、30、60 mmol L~(-1)。随着盐碱浓度升高, 2种海岛棉幼苗株高、叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(C_i)、植株鲜重及干重积累均呈显著下降趋势,喷施甜菜碱后海岛棉幼苗生长发育、光合特性及生物量积累均有不同程度的提高;同一盐碱浓度下,随着甜菜碱浓度升高,海岛棉幼苗各项指标均先升高后降低,且30 mmol L~(-1)60 mmol L~(-1)0 mmol L~(-1), 30 mmol L~(-1)与60 mmol L~(-1)甜菜碱浓度之间无显著差异;同一甜菜碱浓度下,随着盐碱浓度的升高,对海岛棉幼苗各项指标的促进作用均表现为持续下降趋势,在盐碱浓度120 mmol L-1下,喷施30 mmol L~(-1)甜菜碱对提高海岛棉光合气体参数具有显著效果,进而提高了海岛棉幼苗株高及增加了生物量积累;新海35号较新海48号的促进作用更为明显。因此,在盐碱地(0～120 mmol L-1)栽培中,叶面喷施甜菜碱(30 mmol L~(-1))对海岛棉生长发育及光合作用具有显著改善作用。     

种子引发对碱胁迫下甜高粱种子萌发及幼苗生长的影响

为研究碱胁迫下种子引发对萌发及幼苗生长的影响,以甜高粱杂交种‘通甜1号’为试验材料,利用500 μmol/L γ-氨基丁酸(GABA)对种子进行引发处理。采用盆栽土培试验,将NaHCO₃:Na₂CO₃=5:1的混合碱胁迫液设3个水平(0、50、100 mmol/L)模拟碱胁迫,研究GABA种子引发处理对碱胁迫下高粱种子萌发状况及幼苗生长的影响。结果表明：随着碱胁迫强度增加,无论是经过引发处理的种子还是未经过引发处理的种子,其吸水量、萌发指数、出苗率和成苗率显著下降,幼苗生长受到限制,生物量积累降低。同等碱胁迫浓度下,经过引发处理的种子与未经过引发处理的种子相比,种子吸水量、萌发指数、胚的生长及幼苗叶面积均显著提高。低浓度碱胁迫条件下,经过引发处理的种子与未经过引发处理的种子相比,幼苗的出苗率和存活率较高、生长至第7天的株高和茎粗及总生物量均显著增加。试验表明,经过引发处理的种子可以不同程度地提高碱胁迫下甜高粱种子萌发指数,缓解碱胁迫对幼苗的不利条件,促进幼苗生长,提高耐碱性。     

盐碱胁迫对海岛棉种子萌发及幼苗根系生长的影响

为明确海岛棉种子萌发及幼苗根系对盐胁迫的响应,并筛选出耐盐能力较高的海岛棉品种。以新疆阿克苏地区主推海岛棉品种新海31号、新海35号、新海43号和新海48号为试材,采用NaCl、Na2SO4以及NaCl、NaHCO3以物质的量1∶1混合分别模拟中性盐混合盐(中性盐)和碱性盐混合盐(碱性盐)两种盐类型,胁迫处理总盐浓度(Na+)为0、120、180、240、300、360 mmol L~(–1),研究了盐胁迫下海岛棉种子萌发和幼苗根系生长参数。结果表明,在两种盐类型下,随着盐浓度的增加,海岛棉种子的萌发参数、生物量、根冠比、盐敏感指数、盐耐受指数、根系长度、根系表面积及根系体积均呈下降趋势;高盐浓度下,海岛棉株高、根系生物量及茎叶生物量与盐浓度呈显著负相关,说明高盐环境抑制了棉种发芽及幼苗的正常生长。120 mmol L~(–1)浓度下,中性盐处理的新海48号的根系总长度比对照无显著增加,其余品种均有显著增加,各品种根系总体积与总表面积均无显著差异,低盐促进了各品种细根(d≤0.5 mm)的伸长及生长,新海43号的中根(0.5d≤2.0 mm)长度比CK增加显著,导致此品种根系的总体积与总表面积有显著增加;碱性盐处理的根系总长度、表面积及体积除新海31号与对照差异不显著外,其余品种均有显著降低。180～240mmolL~(–1)浓度下,中性盐处理的根系总长度、表面积及体积与对照相比除新海43号有显著下降外,各品种均差异不显著;碱性盐处理的各品种均是下降显著,其中新海35号的根系总长度下降幅度比其余品种缓慢。300～360mmolL~(–1)浓度下,两种盐处理的各品种的根系总长度、体积与表面积均急剧下降。碱性盐胁迫比中性盐胁迫下降的趋势更为显著。本试验条件下,海岛棉幼苗正常生长所能承受的盐浓度为240 mmol L~(–1),但碱性盐对于海岛棉幼苗的伤害远大于中性盐,供试品种耐盐碱程度为新海35号新海43号新海31号新海48号。     

异甜菊醇对盐胁迫下小麦幼苗生长的影响

为研究赤霉素结构类似物异甜菊醇对盐胁迫条件下小麦幼苗生长的影响,拟开发一种提升小麦抗盐性能的新型植物生长激素。采用滤纸培养法,用NaCl溶液模拟盐胁迫条件,用10^-10~10^-7mol/L异甜菊醇水溶液预处理小麦种子,设置对照组CK（无盐胁迫）和模型组（无预处理）。培养7d后,测定小麦苗长、根长、苗鲜重、根鲜重以及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶、过氧化物酶活性及丙二醛含量。结果表明,不同浓度的异甜菊醇对盐胁迫条件下小麦幼苗的生长指标及抗氧化酶活性均有一定的提高作用,其中对根生长的促进作用最明显,对SOD活性提高最显著。100mmol/L NaCl盐胁迫条件下,10^-8mol/L异甜菊醇对小麦的抗盐性能提高最佳,与模型组比小麦幼苗根鲜重提高了89.7%,SOD活性提高了53.3%;150mmol/L NaCl盐胁迫条件下,10^-9mol/L异甜菊醇对小麦的抗盐性能提高最佳,与模型组比小麦幼苗根鲜重提高了80.8%,SOD活性提高了203.9%。综上可知,异甜菊醇可通过提高小麦幼苗的抗氧化酶活性来缓解盐胁迫对早期小麦幼苗的生长胁迫,且最适宜异甜菊醇预处理浓度会随盐胁迫浓度不同而不同。     

碱胁迫对水稻叶绿素及叶片脯氨酸和可溶性糖含量的影响

通过对沙培的4.5叶龄水稻幼苗进行5个浓度的Na₂CO₃+NaHCO₃碱胁迫处理,胁迫20d后,调查顶端叶片相对含水量、叶绿素、脯氨酸和可溶性糖含量。结果表明,随碱浓度增加叶片相对含水量先升后降;叶绿素a、b含量及叶绿素a/b为下降趋势;脯氨酸、可溶性糖含量先降后升;可溶性糖与脯氨酸含量二者具有显著相关性。碱胁迫后,对叶绿素a含量的影响较大,叶绿素b含量相对稳定;水稻通过可溶性糖含量的变化调节顶端叶片含水量及脯氨酸含量,以提高自身的抗逆性和保持新生叶片的活性。