NaCl胁迫下小胡系杨树的离子吸收规律与分配特征研究

采用不同浓度的NaCl溶液胁迫处理‘小胡杨’（XHu）和‘辽胡杨1号’（LHu-1）当年生扦插苗,测量植株根、茎、叶中Na⁺、K⁺、Cl^-含量,研究其不同部位的离子选择性吸收规律及离子分配特征,为进一步评价和筛选优良耐盐小胡系杨树品种提供理论依据。结果表明:随着盐浓度的升高,2个小胡系杨树品种苗木受害程度逐渐增加,根、茎和叶部Na⁺含量以及根向茎选择性运输系数（茎S_K,Na）升高,全株K⁺/Na⁺比值以及茎向叶选择性运输系数（叶S_K,Na）下降;XHu在盐胁迫条件下叶片厚度增加,最大为291.45 μm,是对照的1.27倍;NaCl胁迫使小胡系杨树根和叶中Na⁺含量高于茎,叶中K⁺含量高于根和茎;盐胁迫下,LHu-1茎、叶中K⁺含量以及XHu根中K⁺含量均升高,而LHu-1根中K⁺含量降低;盐胁迫只对XHu茎、叶部Cl^-含量有显著性影响,低盐浓度下其茎中Cl^-含量升高,而高盐浓度下其叶中Cl^-升高。综合分析表明,NaCl胁迫下小胡系杨树主要是将Na⁺区隔在根中,并把K⁺运输至茎和叶中,从而缓解地上部分的盐害;XHu的耐盐能力总体上高于LHu-1。     

NaCl胁迫下耐盐辣椒幼苗不同组织的离子响应

以耐盐种质PI201239和PI201224为供试材料，采用0.1 mol/L NaCl溶液进行胁迫处理，并分别对胁迫处理后0、1、3、6、12 h辣椒幼苗的根、茎、叶中的Ca²⁺、K⁺、Na⁺、Cl^-等离子含量进行测定。结果表明，在NaCl的胁迫下，3个组织的Na⁺含量均有所提升，且在3～6 h叶片和根部的积累量最高；K⁺含量在叶和茎中呈现出不同程度的提升，而2种供试材料根中的K⁺含量均呈不断降低的趋势；不同剖位的K⁺/Na⁺值在0 h均较高，且在根中的K⁺/Na⁺值下降最为明显；另外，在胁迫1 h，叶片中的Cl^-和Ca²⁺能快速响应且含量达到最高。在NaCl胁迫下，2个耐盐材料具有相似的离子响应情况，关键离子在特定时期特定部位的积累可作为品种耐盐特性的关键指标。     

盐胁迫对桂花生长、光合及离子分配的影响

以杭州黄、日香桂和硬叶丹桂3个桂花品种为试验材料,研究NaCl胁迫对其幼苗生长、光合作用、蒸腾速率及根系和叶片中Na⁺和K⁺分配的影响,以期筛选出较耐盐碱的桂花品种。研究发现,随着盐胁迫的增加,3个桂花品种新梢萌发和高生长受到明显抑制,光合作用和蒸腾速率显著降低,根系和叶片内Na⁺和Na⁺/K⁺增加,而K⁺总体降低。经生长和生理指标综合比较发现,在低盐浓度下,可选杭州黄作为绿化苗木;在中高盐浓度下,日香桂的耐盐性强于其他两个品种,而硬叶丹桂的耐盐性最弱。     

棉花幼苗对盐胁迫的生理响应与耐盐机理

为探究不同耐盐性棉花品种幼苗对盐胁迫的生理响应特征,以棉花耐盐品种中9806和盐敏感品种中S9612为材料,采用水培法,设置4个NaCl浓度梯度(0、100、150、200 mmol·L^-1)来模拟不同强度盐胁迫条件。结果表明:随着盐浓度的增加,各棉花品种的可溶性糖(SS)含量上升,抗氧化酶活性呈先上升后下降的趋势;盐处理下,耐盐品种可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)含量增加量高于盐敏感品种;S1处理(100 mmol·L^-1 NaCl)中盐敏感品种丙二醛积累量较低,但在S2和S3处理(150、200 mmol·L^-1 NaCl)中,耐盐品种丙二醛含量增幅(5.35%~6.83%)低于盐敏感品种(36.93%~77.34%),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性增加量较大;低盐浓度(S1处理)下,盐敏感品种地上部分能够保持较少的Na⁺,高盐浓度(S2和S3处理)下,耐盐品种根中Na⁺增加量小于盐敏感品种,茎中K⁺、K⁺/Na⁺较高。综上表明,耐盐品种棉花通过增强渗透调节,提高抗氧化酶活性缓解膜脂过氧化,维持较高K⁺/Na⁺,从而提高棉花幼苗的耐盐性。     

NaCl胁迫对嫁接茄子幼苗光合作用和离子含量的影响

研究了100 mmol/L NaCl胁迫对茄子嫁接苗和自根苗的光合作用和离子含量的影响。结果表明:NaCl胁迫下,茄子嫁接苗和自根苗的叶绿素含量、净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO₂浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）、K⁺含量、K⁺/Na⁺值均显著降低,嫁接苗以上指标均高于自根苗;Na⁺、Cl^-含量均显著升高,嫁接苗的Na⁺、Cl^-含量低于自根苗。以上结果表明:NaCl胁迫抑制了茄子幼苗光合作用,嫁接苗耐盐性优于自根苗。     

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.     

外施2,4-表油菜素内酯对盐胁迫下番茄幼苗生长及生理特性的影响

为探讨2,4-表油菜素内酯(EBL)缓解盐胁迫对番茄幼苗造成的胁迫伤害机制,研究10^-9 mol·L^-1 EBL喷施对75和150 mmol·L^-1 NaCl胁迫30 d番茄幼苗的光合作用、生物量及地上与根部K⁺/Na⁺比值等影响。结果显示,75和150 mmol·L^-1 NaCl均会降低番茄幼苗的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)及地上与根部K⁺/Na⁺比值,减少根、茎、叶的鲜、干重。外施EBL可有效提高2种浓度盐胁迫下番茄地上部和根部的K⁺/Na⁺比值,减轻Na⁺毒害,维持离子平衡,提高番茄叶片P_n、G_s及生物量,最终促进番茄生长。由此可见,外施EBL可有效增强番茄的耐盐性。     

不均匀盐胁迫对紫花苜蓿生长特性的影响

【目的】土壤中的盐分通常存在不均匀分布的现象。已有的研究发现与均一盐胁迫环境相比,不均匀盐胁迫可以缓解盐分对植物的伤害。研究旨在了解植物对不均匀盐分胁迫的响应,作为对均匀盐分下植物生理的一个重要补充,为扩大盐碱地的利用和栽培管理措施提供参考依据。【方法】采用分根装置将紫花苜蓿（Medicago sativa）的根系分为两部分,设置无盐胁迫（0/0,各半根系所处环境NaCl浓度均为0）、半边根系环境NaCl浓度为0的不均匀盐胁迫系列（0/S：0/100、0/150、0/200和0/250）、半边根系NaCl浓度为50 mmol·L^-1的不均匀盐胁迫系列（50/S：50/100、50/150、50/200和50/250）以及两半根系环境NaCl浓度相同的均一盐胁迫系列（S/S：50/50、100/100、150/150、200/200和250/250）处理(“/”两边数值代表各半根系所处环境的盐胁迫状况,以NaCl浓度mmol·L^-1表示)。处理15 d后测定其植株生长速率、生物量、水分吸收、钠、钾离子浓度、丙二醛含量等指标,了解不同盐胁迫环境对紫花苜蓿生长的影响。【结果】盐胁迫抑制紫花苜蓿生长,植株生长速率、生物量、水分吸收下降,叶绿素含量降低,脯氨酸含量升高,膜质过氧化程度加大,叶片Na⁺浓度升高,K⁺浓度降低,表现为较低的K⁺/Na⁺。而不均匀盐胁迫0/S与50/S处理与均匀高盐处理S/S相比,植株生长速率和地上生物量分别增加了57.05%-369.34%和15.47%-42.57%,Na⁺浓度降低了15.85%-55.93%,缓解了Na⁺的毒害作用。且不均匀盐胁迫下70%-92%的水分吸收来自于无盐或低盐胁迫一侧根系,增加了整株植物的水分吸收。【结论】不均匀盐胁迫处理与均匀的高盐胁迫处理相比,增加了紫花苜蓿叶绿素含量,降低了膜质过氧化程度,通过调控Na⁺与K⁺的吸收维持叶片中相对较高的K⁺/Na⁺,并且无盐和低盐胁迫一侧根系表现出补偿性吸水和补偿性生长,进而促进了植物生长,增加了地上和地下生物量。在一定的浓度范围内,与均匀的高盐胁迫处理相比,不均匀盐胁迫环境下植株根系所处环境的盐分浓度差异越大其对盐害的缓解作用越显著。     

玉米幼苗盐胁迫条件下的生理响应机制

【目的】研究盐胁迫条件下玉米自交系和杂交种的响应,分析自交系和杂交种耐盐差异。在耐盐玉米新品种选育过程中,综合分析玉米自交系幼苗期对盐胁迫响应速度和植株体内Na⁺、K⁺离子含量,利用耐盐自交系为亲本,为筛选出耐盐的杂交组合。【方法】以玉米自交系B73、GEMS46以及B73×GEMS46 杂交种为材料,进行耐盐性鉴定,分析比较自交系和杂交种在耐盐条件下生理指标变化趋势和最终差异,研究自交系对盐胁迫下杂种优势的贡献。【结果】玉米幼苗在3叶1心时用150 mmol/L NaCl处理植株是一个比较合理浓度;利用盐胁迫后植株的鲜重和干重以及植株Na⁺、K⁺离子含量是衡量植株耐盐性的较好的指标。在盐处理后,耐盐自交系的相对电导率、H₂O₂含量与杂交种变化趋势相同,耐盐自交系和杂交种前期对盐胁迫的响应较快,后期生理指标变化平缓,植株体内积累Na⁺离子较小,表现为耐盐性。【结论】在耐盐玉米新品种选育过程中,综合分析玉米自交系幼苗期对盐胁迫响应速度和植株体内Na⁺、K⁺离子含量,利用耐盐自交系为亲本,可以较快地筛选出耐盐的杂交组合。     

盐胁迫对红叶石楠花青素含量及抗氧化系统的影响

采用盆栽实验研究不同NaCl添加量(质量分数分别为0、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%)对红叶石楠地上部鲜重、株高、叶片Na含量、K⁺/Na⁺、细胞膜透性、叶片含水量、脯氨酸含量、抗氧化酶活性,以及花青素含量的影响。结果表明,在0.2%及更高浓度的NaCl处理下,红叶石楠生长受到抑制,叶片Na含量、细胞膜透性、脯氨酸含量显著(P<0.05)增加,K⁺/Na⁺、叶片相对含水量显著(P<0.05)下降。盐胁迫造成红叶石楠叶片的H₂O₂及丙二醛(MDA)含量显著(P<0.05)增加,0.4%NaCl处理下,H₂O₂及MDA含量在新叶上的增幅分别为162%和128%,在老叶上的增幅分别为114%和33%。随着盐胁迫加剧,新叶氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著(P<0.05)升高,过氧化物酶(POD)活性和花青素含量显著(P<0.05)下降。与之相反,老叶的SOD和CAT酶活显著(P<0.05)下降,而POD活性和花青素含量显著(P<0.05)上升。由此可见,花青素在抵御盐胁迫诱导的氧化伤害中具有重要作用,其在叶片中的含量与CAT酶活性呈现此消彼长的关系。     

NaCl胁迫对甘薯植株体内K~+、Na~+和Cl~-含量及生长的影响

研究Na Cl处理下耐盐性不同基因型甘薯植株K~+、Na~+和Cl~-含量及生长情况,以探讨不同器官K~+、Na~+和Cl~-含量变化对植株生长的影响,为耐盐材料的鉴定及耐盐机理的研究提供依据。以商薯19(CK)和EMS诱变创新材料T06、T11为试验材料,分析Na Cl胁迫处理下,甘薯植株根、茎、叶K~+、Na~+和Cl~-含量变化及其与生长的关系。随着Na Cl处理时间的延长,CK、T06、T11根、茎、叶干重的增长速率和K~+/Na~+值均降低,Na~+、K~+、和Cl~-含量逐渐增加,但是T06和T11较CK保持较高的干重增长速率、K~+含量、K~+/Na~+值,较低的Na~+和Cl~-含量;甘薯植株干重与Na~+和Cl~-含量呈显著或极显著负相关,而与K~+含量呈显著正相关。因此,耐盐性好的甘薯基因型,在Na Cl处理后可保持较高的生长速率,根、茎、叶较低的Na~+和Cl~-含量,较高的K~+/Na~+值和K~+含量,可为耐盐材料的鉴定提供借鉴。     

伊犁河谷不同藜麦品种对盐胁迫的生理响应及耐盐评价

为了研究伊犁河谷不同藜麦品种对盐胁迫的生理响应、评价藜麦品种耐盐性,以NXSG56、NXSG85、HP9、GY3、QA13-9共5个藜麦品种为材料,分别用50、100、150、200、250、300、350、400 mmol·L^-1 NaCl溶液处理种子及幼苗,研究不同NaCl浓度对种子萌发、幼苗生长及生理指标的影响。结果表明,随NaCl浓度升高,藜麦种子发芽率、发芽势及幼苗地下部分干鲜重、叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶活性、胁迫初期叶片可溶性糖含量均呈先上升后下降趋势;幼苗叶片相对电导率、脯氨酸、丙二醛、Na⁺及后期叶片可溶性糖含量持续上升;地上部分干鲜重、纤维素及K⁺含量持续下降。说明各藜麦品种幼苗在受到NaCl胁迫时会通过提高渗透物质含量、增加根系吸收面积、增强超氧化物歧化酶活性等自我保护机制对抗盐胁迫。以上结果表明,NXSG85、NXSG56较其他品种耐盐,QA13-9对NaCl胁迫较敏感。     

盐碱胁迫对甜瓜幼苗离子吸收和分配的影响

【目的】研究盐碱胁迫下矿质离子分布与甜瓜耐盐碱性的关系,为甜瓜耐盐品种选育提供参考。【方法】以对盐胁迫耐受性不同的2个甜瓜品种为材料,设3个盐碱浓度处理,在幼苗期进行胁迫处理,分析不同浓度盐碱胁迫下甜瓜各器官对Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Fe²⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺7种离子选择性吸收和分配的差异。【结果】受到盐碱胁迫影响,2个甜瓜品种根、茎、叶中Na⁺含量均增加,K⁺含量均下降,变化趋势与浓度上升呈正相关;Ca²⁺、Mg⁺含量随浓度变化在根部表现为递增,但在茎、叶部含量表现为下降,Fe²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺含量在不同胁迫浓度下的各器官中均显示出不同变化趋势。风味5号吸收的Na⁺总量低于西州密17号,K⁺、Ca²⁺总吸收量均高于西州密17号,Mg²⁺、Fe²⁺、Zn²⁺总量差异较小。风味5号向叶部输送分配K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺较多,同时在茎中截留大量的Na⁺,而西州密17号叶部、茎部积累大量Na⁺和K⁺,并且根部积累较多Ca²⁺、Mg²⁺,造成盐碱胁迫下风味5号叶片中K⁺/Na⁺、Ca²⁺/Na⁺和 Mg^2+/Na⁺比均高于西州密17号。【结论】盐碱胁迫下风味5号通过在茎中区域化Na⁺,选择性吸收和向叶片分配K⁺、Ca⁺、Mg²⁺等矿质离子维持体内离子平衡,达到缓解盐害,适应盐碱胁迫的目的。     

K+ and Na+ fluxes in roots of two Chinese Iris populations

Maintenance of ion homeostasis, particularly the regulation of K⁺ and Na⁺ uptake, is important for all plants to adapt to salinity. Observations on ionic response to salinity and net fluxes of K⁺, Na⁺ in the root exhibited by plants during salt stress have highlighted the need for further investigation. The objectives of this study were to compare salt adaptation of two Chinese Iris (Iris lactea Pall. var. chinensis (Fisch.) Koidz.) populations, and to improve understanding of adaptation to salinity exhibited by plants. Plants used in this study were grown from seeds collected in the Xinjiang Uygur Autonomous Region (Xj) and Beijing Municipality (Bj), China. Hydroponically-grown seedlings of the two populations were supplied with nutrient solutions containing 0.1 (control) and 140 mmol·L^-1 NaCl. After 12 days, plants were harvested for determination of relative growth rate and K⁺, Na⁺ concentrations. Net fluxes of K⁺, Na⁺ from the apex and along the root axis to 10.8 mm were measured using non-invasive micro-test technique. With 140 mmol·L^-1 NaCl treatment, shoots for population Xj had larger relative growth rate and higher K⁺ concentration than shoots for population Bj. However, the Na⁺ concentrations in both shoots and roots were lower for Xj than those for Bj. There was a lower net efflux of K⁺ found in population Xj than by Bj in the mature zone (approximately 2.4-10.8 mm from root tip). However, no difference in the efflux of Na⁺ between the populations was obtained. Population Xj of I. lactea continued to grow normally under NaCl stress, and maintained a higher K⁺/Na⁺ ratio in the shoots. These traits, which were associated with lower K⁺ leakage, help population Xj adapt to saline environments.     

种子引发对盐胁迫下玉米种子萌发及幼苗生长的影响

以A060233×D123-42（T,耐盐性较强）和D168-83XA06148（S,耐盐性较弱）两个玉米杂交组合为实验材料,利用80mmol·L^-1NaCl溶液对种子进行引发处理。采用营养液砂培实验,设4个NaCl浓度（0、120、200和250mmol·L^-1）模拟盐胁迫,研究种子引发处理对NaCI胁迫下玉米种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：随着NaCl浓度的增加,无论经引发处理,还是未经引发处理,两个玉米杂交组合的出苗率均下降,幼苗生长均受到抑制,干物质积累量均减少。同等NaCl浓度胁迫下,引发处理与未引发处理相比,种子出苗率增加,促进了苗高和根的生长,叶面积、苗干重、根干重和耐盐指数增加,叶绿素和脯氨酸含量升高,地上部和地下部的K^＋／Na^＋值增加。     

碱性盐胁迫对夏蜡梅生长与离子分布的影响

采用不同浓度的碱性盐(NaHCO3)溶液对3年生夏蜡梅实生苗进行处理,从形态生长和离子运输途径分析夏蜡梅对碱性盐胁迫的响应机制,为夏蜡梅的合理开发利用提供理论指导.结果表明:夏蜡梅苗高、地径相对生长量、生物量以及根冠比均随着盐碱胁迫的加重而不同程度的减少;随着碱性盐浓度的增加,各器官中Na+含量均高于对照,其排序为:根...     

砧穗互作对菊花嫁接苗耐盐性的影响

【目的】揭示黄蒿嫁接菊花对菊花耐盐性的影响,明确砧穗互作影响菊花耐盐性的机理。【方法】测定120 mmol·L^-1NaCl胁迫下的‘钟山嫣红’的扦插苗（自根苗）、扦插苗的自根嫁接苗（自接苗）、黄蒿砧木嫁接菊花（异根嫁接苗）的生理指标和叶片、茎段的Na⁺、K⁺离子含量。【结果】NaCl胁迫下,异根嫁接苗叶片受害率低于‘钟山嫣红’的自根苗和自接苗。异根嫁接苗的叶片相对电导率、丙二醛含量、脯氨酸含量均低于自接苗和自根苗,叶绿素含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）含量高于自接苗和自根苗。异根嫁接苗中部与下部叶的Na⁺含量、Na⁺/K⁺比值均最低,其次是自接苗,最高是自根苗。自根嫁接与异根嫁接苗上部叶的Na⁺含量差异不显著;异根嫁接苗接口以上茎段的Na⁺含量显著低于自接苗和自根苗,而自接苗和自根苗上部茎段的Na⁺无显著差异,接口以下的黄蒿茎段Na⁺浓度和Na⁺/K⁺是同为砧木的菊花茎段中的两倍。【结论】菊花自接苗运输到中部、下部叶片的离子显著少于自根苗,以黄蒿作为砧木嫁接菊花后,砧木对Na⁺较高的富集能力降低了Na⁺在嫁接接口上部的积累,同时,菊花异根嫁接苗表现出更强的光合性能和抗氧化酶活性。因此,以黄蒿作砧木的‘钟山嫣红’异根嫁接苗耐盐性提高,是砧穗愈合导致向上运输到叶片的离子减少和黄蒿砧木滞留更多Na⁺的共同作用。