K~+,Ca~(2+)和Mg~(2+)对不同水稻(Oryza sativa L.)基因型苗期耐盐性的影响

【目的】进一步探明盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对苗期不同水稻基因型耐盐性的影响差异,为明确作物耐盐胁迫的生理机制、提高作物耐盐胁迫能力提供参考。【方法】于2009年1—4月在严格控制水、温、光和营养元素供应的国际水稻研究所人工气候室进行水培试验,比较研究营养液中K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同水稻基因型苗期耐盐性的影响。【结果】在盐胁迫条件下(100mmol·L-1NaCl),耐盐基因型(FL478和IR651)与盐敏感基因型(IR29和Azucena)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐基因型耐盐胁迫能力高于盐敏感基因型的内在原因。盐胁迫条件下提高营养液中Ca2+和Mg2+的含量(60mg·L-1),可显著降低植株体Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,明显减轻盐胁迫的危害,增强水稻耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;而提高营养液K+含量对以上指标的影响远远小于Ca2+处理和Mg2+处理,这也是K+处理对水稻耐盐性影响相对不明显的内在原因。【结论】K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响水稻苗期耐盐性;适当提高水稻生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对水稻耐盐性的影响相对不明显。     

混合药剂吸湿回干技术对盐碱胁迫大豆苗期植株K~+、Ca~(2+)和Na~+的影响

为明确不同处理对大豆苗期耐盐碱能力的影响,对大豆种子采取引发剂处理、水处理和未处理三种处理方式,研究了盐碱胁迫下苗期植株K~+、Ca~(2+)和Na~+的变化。结果表明:种子引发剂处理的苗期植株,在盐碱胁迫下其地上部和地下部Na~+、K~+和Ca~(2+)含量均高于未处理和水处理;引发剂处理的TSK,Na最高,而其TSCa,Na高于水处理,低于未处理。通过混合药剂吸湿回干技术处理,可以增强大豆种子的抗盐碱性,为解决大豆耐盐碱能力提供新的理论依据。     

盐胁迫下外源脯氨酸对甜瓜幼苗体内K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和Cl~-含量及分布的影响

为明确盐胁迫下外源脯氨酸对甜瓜幼苗体内K+、Na+、Ca2+、Mg2+和Cl-含量及分布的影响,以玉皇和雪美两个甜瓜品种的幼苗为材料,采用营养液栽培进行试验。结果表明:盐胁迫降低了植株体内Ca2+、K+、Mg2+等离子的含量,增加了Na+和Cl-含量;盐胁迫下,根向茎选择性运输K+、Ca2+、Mg2+能力降低,而茎向叶选择性运输Ca2+、K+、Mg2+能力却显著增加;外源脯氨酸处理提高了盐胁迫下甜瓜幼苗植株各器官中Ca2+、K+、Mg2+等离子含量,降低了Na+和Cl-含量,增加了组织中的K+/Na+、Mg2+/Na+和Ca2+/Na+,提高了根向茎和茎向叶选择性运输K+、Ca2+、Mg2+的能力。说明在盐胁迫条件下,施用外源脯氨酸能促进甜瓜幼苗对K+、Ca2+、Mg2+的吸收,调节植株体内的离子区域化分布,缓解盐胁迫对甜瓜幼苗的伤害。     

盐、碱胁迫条件下粳稻Na~+、K~+浓度的QTL分析

【目的】水稻栽培区土壤的盐、碱化日趋严重,植物体内Na+、K+浓度及Na+/K+是植物耐盐、碱性重要指标。在盐、碱胁迫条件下检测水稻苗期地上部和根部的Na+、K+浓度及Na+/K+的QTL位点,为水稻的耐盐、碱性遗传机制及分子标记辅助育种提供理论依据。【方法】以优质高产水稻品种东农425与耐盐、碱水稻品种长白10为亲本构建重组自交系(RIL)为作图群体,利用102对SSR标记构建遗传连锁图谱,该图谱覆盖水稻基因组约1 915.05 c M,标记间平均距离为18.77 c M;在140 mmol·L-1 Na Cl盐胁迫和0.15%Na2CO3碱胁迫处理条件下,对水稻苗期地上部和根部的Na+、K+浓度及Na+/K+等性状进行测定,利用SPSS v19.0对各性状进行相关分析,并采用QTL Ici Mapping v3.3的完备区间作图法(ICIM)进行QTL定位。【结果】盐、碱胁迫条件下,亲本及RIL群体地上部Na+、K+浓度均高于地下部Na+、K+浓度,各性状在RIL群体中基本符合正态分布,表现出典型的数量性状遗传特征,符合QTL定位要求。相关分析结果表明,盐、碱胁迫条件下,地上部Na+与K+及根部Na+与K+均呈极显著正相关,2种胁迫条件下的各性状相关性不显著。盐、碱胁迫条件下共检测到15个与Na+、K+浓度和Na+/K+相关的QTL,2种条件下所检测到的QTL位于不同染色体区域。在盐胁迫下共检测到5个QTL,包括1个与地上部K+浓度相关QTL,位于第8染色体的RM1308—RM281区间内,贡献率为6.83%;3个与根部Na+浓度相关QTL,位于第3和第8染色体上,其中q SRNC3-1贡献率最大,为16.41%;1个与根部K+浓度相关QTL,贡献率为3.52%;未检测到与地上部Na+浓度、Na+/K+及根部Na+/K+相关的QTL。在碱胁迫下共检测到10个QTL,包括1个与地上部Na+浓度相关的QTL,位于第2染色体的RM1347—RM48区间内,贡献率为14.41%;1个与地上部K+浓度相关QTL,位于第2染色体的RM1255—RM213区间内;3个与地上部Na+/K+相关QTL,分别位于第2、7、10染色体上,其中q ASNK2贡献率最大,为7.57%;1个与根部Na+浓度相关QTL,位于第3染色体的RM293—RM232区间内,贡献率为13.71%;2个与根部K+含量相关QTL,分别位于第1染色体的RM5—RM9和第2染色体的RM12865—RM12941区间内;2个与根部Na+/K+相关QTL,分别位于在第3和第4染色体上,其中q ARNK3贡献率较大,为10.48%。通过比较图谱发现,本研究中的大部分QTL与以往不同群体中影响耐盐、碱相关性状的QTL定位在同一或相邻的染色体区域,另外在碱胁迫下所检测到的q ASKC2和q ARKC2在前人研究中未见报道,可能存在新的耐碱性位点。【结论】在盐、碱胁迫条件下,Na+、K+的吸收和运输均是平行而独立的过程,且根部对Na+和K+的吸收与向地上部运输存在不同的遗传机制;盐、碱胁迫条件下,水稻Na+、K+浓度的遗传是相互独立的。     

不同盐碱区菊芋植株K~+和Na~+的分布特征

[目的]研究不同盐碱区域对菊芋离子分布的影响。[方法]以红块茎菊芋品种JY1及白块茎菊芋品种NY1、BY1为试验材料,研究了非盐、轻盐、重盐3种不同盐碱区条件下块茎、茎干和叶片的离子分布特征。[结果]随着土壤盐分的增加,菊芋茎干和叶片的K~+含量均增加,其中茎干中K~+含量显著增加,重盐下达到16.1 mg/g,达叶片的7.0倍以上;块茎K~+含量的变动幅度不大。随土壤盐分的增加,茎干、叶片、块茎的Na~+含量逐渐升高,其中茎干的增加幅度最大,重盐条件下Na~+含量较非盐条件下增加11.0倍以上;叶片Na~+含量的变化幅度不显著;重盐条件下,各部位Na~+含量从高到低依次为:茎干、块茎、叶片。植株各部位的K~+/Na~+从高到低依次为叶片、块茎、茎干。[结论]该研究可为耐盐品种的筛选及不同盐碱地条件下的菊芋栽培提供理论基础。     

NaCl胁迫对不同倍性西瓜幼苗Na~+、K~+和Ca~(2+)质量分数的影响

以黄枚西瓜同源二倍体(2x)、三倍体(3x)、四倍体(4x)为材料,分别用100、200、300、400mmol/L NaCl处理西瓜幼苗,鉴定不同浓度NaCl对不同倍性西瓜幼苗的伤害程度,采用微波消解-火焰原子吸收分光光度法测定NaCl胁迫8d后不同倍性西瓜幼苗叶片中的Na+、K+和Ca2+质量分数。结果表明,NaCl胁迫8d以后,随着NaCl浓度的增加,西瓜幼苗受害程度也随着加深,相同NaCl浓度下,不同倍性西瓜幼苗受伤害程度为2x3x4x;4x幼苗叶片中的Na+质量分数高于2x和3x。高NaCl浓度下,西瓜幼苗叶片内的K+质量分数为4x2x3x,Ca2+的质量分数为4x2x。NaCl胁迫后,耐NaCl胁迫能力表现为多倍体强于2x,4x的西瓜幼苗相对于2x具有较高的Na+、K+和Ca2+质量分数,与其表现的受伤害程度一致,3x的西瓜幼苗的受伤害程度与K+质量分数相关性最大,耐NaCl胁迫能力介于4x和2x间。2x的西瓜幼苗叶片受伤害程度与Na+、K+和Ca2+质量分数及K+/Na+比值、Na+/Ca2+比值的相关性较多倍体低。     

K~+和Mg~(2+)对盐胁迫下荞麦幼苗生理特性的效应

以不同耐盐性荞麦幼苗(盐敏感品种川荞3号和耐盐品种川荞4号)为试验材料,在盐胁迫下添加不同浓度(5、10、15、20mmol/L)K+和Mg2+处理,测定荞麦幼苗生理指标。结果表明,适当浓度K+和Mg2+处理可显著降低盐胁迫下荞麦叶片质膜透性和MDA质量摩尔浓度,耐盐品种(川荞4号)降低幅度较大;显著增加盐胁迫下荞麦幼苗根系活力及叶片叶绿素质量分数和SOD活性,盐敏感品种(川荞3号)增加幅度较大;K+和Mg2+处理的最适浓度分别为20mmol/L和10mmol/L,且Mg2+的处理效果优于K+处理。     

黑土中NH_4~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)对烤烟中钾含量的影响

采用框栽田间模拟试验方法对哈尔滨黑土中不同浓度养分离子对烟叶中钾含量的影响进行了研究。结果表明 ,烟叶中钾含量与土壤中 NH4 +浓度无明显相关性 ,而与土壤中 K+浓度呈显著正相关 γ=0 .935* ,土壤中 Ca2 +、Mg2 +浓度增加使烟叶中钾含量有所降低     

盐碱胁迫对燕麦幼苗Na~+、K~+含量及产量的影响

以燕麦耐盐碱性品种白燕二号和盐碱敏感性品种草莜一号为试验材料,采用中性盐NaCl、Na2SO4及碱性盐Na2CO3、NaHCO3按摩尔比1∶1混合,研究不同盐、碱胁迫对燕麦生物产量及吸收Na+、K+的影响。结果表明,随着盐、碱胁迫浓度的增加,2个品种根、茎、叶中Na+含量增加,K+含量减少,K+/Na+和生物量下降,盐胁迫下K+/Na+及生物量降幅小于碱胁迫,Na+含量增幅小于碱胁迫;且同浓度胁迫下,盐胁迫较碱胁迫叶片中Na+含量较低,K+含量、K+/Na+较高。2个品种间存在差异,盐、碱胁迫下白燕二号中增加的Na+含量小于草莜一号,减少的K+含量、K+/Na+及生物量小于草莜一号,尤其在高盐、碱胁迫下叶片中K+含量及K+/Na+远大于同浓度下的草莜一号;白燕二号比草莜一号根中截留Na+和地上部选择性吸收K+能力强。     

硝酸钙对盐分胁迫条件下小麦幼苗体内Na~+、K~+和Cl~-含量及其分布的影响

本文以小麦为材料,研究硝酸钙对盐分胁迫条件下小麦（ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍＬ．）幼苗Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｃｌ－的吸收、分配的影响．结果表明硝酸钙能够在一定程度上限制幼苗对Ｎａ＋的吸收,促进Ｃｌ－在根内的有效富集,降低Ｎａ＋、Ｃｌ－向地上部分运输的数量和速度;提高体内Ｋ＋含量及其向上运输效率;同时降低对Ｎａ＋,Ｋ＋向地上部分运输的选择性（ＳＮａ＋、Ｋ＋）,从而提高小麦幼苗抗盐性和对盐分胁迫的适应性     

NaCl胁迫对不同南瓜品种幼苗Na+、K+量的影响

采用19个不同类型南瓜品种,研究了300mmol/L NaCl下,幼苗地上部和根系Na+、K+离子含量、Na+/K+比值的变化.结果表明,NaCl胁迫8d后,不同南瓜品种幼苗Na+含量均明显增加,而K+含量下降,离子平衡被打破.南瓜幼苗体内的Na+含量、地上部的Na+/K+比值的变化反映植物对盐离子和营养元素相对的吸收情况.青栗(Q1)南瓜幼苗根系Na+含量、地上部Na+/K+比值明显高于黑蜜南瓜(H2)和黑子南瓜(H3).不同南瓜品种幼苗体内Na+含量、地上部Na+/K+比值变化趋势与NaCl胁迫下不同南瓜品种幼苗的盐害指数的结果基本一致.进一步验证了Q1耐盐性强与盐胁迫下地上部Na+/K+比值较低,K+离子含量较高有关;而品种H2和H3对盐敏感与盐胁迫下地上部Na+/K+比值较高,K+离子含量较低有关.     

不同盐碱区白榆、白蜡、紫穗槐、柽柳体内离子分布特征

以沧州地区不同盐碱区域内(非盐、轻盐、中盐、重盐)白榆、白蜡、紫穗槐、柽柳4种植物为实验材料,分析了不同盐碱区域内4种植物体内Na+、K+、Ca2+含量,及在4种植物体不同器官中的运输和分配特点.结果表明,不同盐碱区4种植物体内Na+、K+、Ca2+含量不同,并存在明显差异;其变化规律表现为:各植物体内Na+含量随盐碱区盐分含量的增加而迅速提高,但不同器官提高幅度不同,总体表现为根＞叶＞茎;K+、Ca2+含量在重盐区各树种均有所下降,其中,Ca2+含量下降的幅度较大;各植物体内Na+/K+、Na+/Ca2+的值随区域盐分含量的增加而提高,但不同器官升高幅度不同,其根部明显高于其他两种器官,且存在显著性差异.柽柳、白榆对K+、Ca2+向茎叶部的选择运输性比白蜡、紫穗槐的高,而对Na+的选择运输性则低于白蜡、紫穗槐.综合分析,4种植物中柽柳的耐盐能力最强,白榆次之,白蜡、紫穗槐较差.     

槟榔不同叶序K、Ca、Na、Mg含量的测定与变化规律

对槟榔不同叶序叶片的K、Ca、Na、Mg含量进行了测定并对其变化规律进行了分析。结果表明:1~7叶序K元素含量明显减少,Ca元素含量明显增加,Na元素含量各叶序间无明显变化趋势,Mg元素含量1~5叶较稳定,第7叶有下降趋势。成龄树叶片K含量变化范围为4237.9~8999.8μg/g,Ca为2880.3~5988.5μg/g,Na为91.7~154.0μg/g,Mg为1307.6~1866.1μg/g。第5叶宜作为营养诊断的采样叶位。     

盐胁迫对蓖麻Na+、K+吸收分布和叶绿素荧光的影响

[目的]探讨蓖麻的耐盐机制。[方法]比较了栽培蓖麻淄蓖6号和天然生长于滨海盐碱地的野生蓖麻体内K+、Na+的分布特点、叶绿素荧光参数、植株生长状况和叶片渗透调节能力对NaC l处理的响应。[结果]野生蓖麻较栽培蓖麻具更明显的喜盐特性;蓖麻的耐盐机制在于促进K+的吸收和向地上部的运输,进而维持叶片的K+/Na+平衡;通过维持光系统Ⅱ的稳定性进而维持盐胁迫下叶片的光合速率。[结论]该研究为蓖麻在盐碱滩涂地的推广应用提供了理论依据。     

不同供钾水平下Na~+对棉花幼苗根系生长和K、Ca、Mg、Na含量的影响

在水培条件下研究了不同Na Cl浓度(10.5和50.5 mmol/L)对不同钾供应水平(0.05和2.50 mmol/L)下棉花幼苗根系生长及K、Ca、Mg、Na含量的影响。结果表明,0.05 mmol/L K条件下,Na Cl降低了根系中Ca、K和Mg含量,降低了K/Na值,但两种浓度的Na Cl均显著提高了根系干物质量、根系总长度和表面积,其中直径≤0.2 mm的细根长度和表面积增加幅度最大,而2.50 mmol/L K条件下,仅10.5mmol/L的Na Cl显著促进了根系总长度和表面积,但对根系干物质量没有显著影响,并且10.5 mmol/L的Na Cl显著降低了K/Na值,而对Ca、K和Mg含量无显著影响。     

盐胁迫对蓖麻Na~+、K~+吸收分布特点和叶绿素荧光的影响(英文)

[Objective] The aim of this study is to reveal the salt resistance of castor. [Method] Under salt stress, the growth, osmotic potential, chlorophyll fluorescence parameters, Na~+ and K~+ uptakes and transports in the seedlings of two Ricinus communis varieties (cultivar castor ‘Zibi 6’ and wild castor which grew naturally in coastal saline-alkali land), were comparatively studied. [Result] Wild castor preformed better in halophilism than that of cultivar castor Zibi 6 under the NaCl treatment. One of the salt tolerant mechanisms of castor is to improve K~+ uptake and transport to overground portion, thus to maintain K~+/Na~+ homeostasis in leaves; on the other hand, the high stability of Photoreaction System Ⅱ (PS Ⅱ) plays a key role in maintaining the leaf photosynthetic rate under salt stress. [Conclusion] The results of this study provided theoretical basis for the extension and application of castor in saline beach.     

女贞子提取物对大鼠不同组织Na~+,K~+-ATPase活性的影响

通过女贞子提取物对大强度耐力训练大鼠不同组织Na+,K+-ATPase活性的影响,探讨女贞子提取物对大鼠运动能力的作用机制。以24只SD大鼠随机分为安静对照组、运动对照组和运动+女贞子组,每组8只。运动对照组进行6周大强度跑台训练,运动+女贞子组除大强度跑台训练外,每天灌服2 mL浓度为400 mg.kg-1女贞子提取物。安静对照组和运动对照组灌胃同体积0.5%Tween-80溶液。6周后安静对照组在安静时、运动对照组和运动+女贞子组进行一次力竭性运动后取材,测定不同组织Na+,K+-ATPase活性。结果:运动对照组和运动+女贞子组大鼠各组织Na+,K+-ATPase活性均显著低于安静对照组,运动+女贞子组大鼠不同组织Na+,K+-ATPase活性显著高于运动对照组;运动+女贞子组大鼠力竭运动时间比运动对照组延长23.09%。结论:补充女贞子提取物可以调节大鼠不同组织Na+,K+-ATPase活性,增加Na+,K+-ATPase活性,延长运动至疲劳的时间。     

NaCl胁迫对水稻幼苗生长和钾、钠、钙、镁营养的影响

一般植物在高盐度盐渍化土壤中不能正常生长的重要原因之一,就是高浓度Na 对植物的毒害作用[1,2].水稻是重要的粮食作物之一,由淡水沼泽植物演化而来,属于不耐盐的甜土植物[3].盐碱地区由于土壤盐分含量较高,极大地限制了许多优良水稻品种的产量潜力.