不同浓度NaCl胁迫对扁蓿豆苗期生长及生理指标的影响北大核心CSCD

采用盆栽法研究不同浓度NaCl(0,50,100,150,200,250,300 mmol·L^(-1))胁迫对扁蓿豆(Melilotoides uthenica)苗期生长及生理指标的影响。结果表明:相同胁迫天数下,随盐浓度的升高扁蓿豆株高、叶面积、茎粗均呈降低趋势,根冠比呈增大趋势。胁迫第14.21和28 d,150~300 mmol·L^(-1)浓度下株高显著低于对照(P<0.05);300 mmol·L^(-1)浓度下,叶面积、茎粗均显著低于对照(P<0.05),根冠比显著大于对照及其他各浓度处理(P<0.05)。即盐胁迫下,扁蓿豆各生长部位对盐敏感性不同。扁蓿豆叶绿素、丙二醛(MDA)、叶片相对水分含量和相对电导率在不同胁迫时期,不同盐浓度影响有差异。胁迫第14 d时200~300 mmol·L^(-1)浓度处理、胁迫第21d和28 d时100~300 mmol·L^(-1)浓度处理均使扁蓿豆MDA含量显著高于对照(P<0.05);胁迫第14 d时250~300 mmol·L^(-1)浓度处理、胁迫第21 d时200~300 mmol·L^(-1)浓度处理、胁迫第28 d时150~300 mmol·L^(-1)浓度处理均使其叶片相对水分含量显著低于对照和其他浓度处理(P<0.05)。可见,随着胁迫时间的延长,抑制扁蓿豆幼苗生长的临界盐浓度值在减小,即盐胁迫对扁蓿豆幼苗的抑制程度与盐浓度、胁迫时间成正比。     

不同NaCl胁迫对苗期扁蓿豆渗透调节物质及光合生理的影响

采用盆栽法研究不同浓度NaCl(0, 50, 100, 150, 200, 250, 300 mmol/L)胁迫对扁蓿豆苗期有机渗透调节物质及光合参数的影响。结果表明,相同胁迫天数下,随盐浓度的升高。扁蓿豆可溶性蛋白含量、可溶性糖含量呈降低趋势,脯氨酸含量呈升高趋势。各个观测期和浓度之间存在差异,胁迫第7 和14天,300 mmol/L浓度下可溶性蛋白含量显著低于对照(P<0.05);胁迫第7,14和21天,50~100 mmol/L浓度下,可溶性糖含量明显高于对照,但胁迫第28天,250~300 mmol/L浓度处理显著低于对照(P<0.05)。胁迫第7天,150~300 mmol/L浓度处理、胁迫第14天,200~300 mmol/L浓度处理、胁迫第21天,250~300 mmol/L浓度处理扁蓿豆脯氨酸含量均分别显著高于对照及其他处理(P<0.05)。可见,盐胁迫下,扁蓿豆产生的3 种渗透调节物质调节方式不同,盐胁迫对扁蓿豆幼苗的抑制程度与盐浓度、胁迫时间呈正比。不同的胁迫浓度和胁迫时间,扁蓿豆3 个观测期光合参数变化不尽相同。胁迫第14天,叶片净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和胞间CO₂浓度(C_i)随盐浓度的升高呈先上升后降低的趋势。50~100 mmol/L浓度处理P_n、T_r和G_s显著高于对照,但300 mmol/L浓度处理P_n和T_r显著低于对照及其他处理(P<0.05)。胁迫第28天,4 个光合参数随盐浓度的升高而降低。叶片气孔限制值(L_s)和水分利用效率(WUE)在胁迫14 和28 d时,变化规律一致,随盐浓度的升高呈上升趋势。     

盐胁迫对扁蓿豆幼苗脯氨酸积累及其代谢关键酶活性的影响

以野生扁蓿豆为试验材料,采用盆栽试验方法研究不同盐(NaCl、Na₂CO₃)的不同浓度(0、50、100、200、300、400、500 mmol·L^-1)胁迫对扁蓿豆苗期脯氨酸积累及其代谢途径的关键酶活性的影响。结果表明,在不同盐胁迫下,扁蓿豆脯氨酸(Pro)含量、吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)活性、鸟氨酸-δ氨基转移酶(δ-OAT)活性均随盐浓度的升高而逐渐增加,而脯氨酸脱氢酶(ProDH)活性随胁迫浓度的升高而降低。扁蓿豆幼苗主动积累Pro是缓解其NaCl和Na₂CO₃胁迫的原因,并由Glu途径和Orn途径协同作用于Pro积累,但以Orn途径为主。试验中,扁蓿豆所承受的NaCl和Na₂CO₃浓度不宜超过400 mmol·L^-1。     

水杨酸和脱落酸浸种对低温下扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的影响

为筛选出提高低温下扁蓿豆（Medicago ruthenica）种子发芽能力的处理措施,本研究选取水杨酸（salicylic acid,SA）和脱落酸（abscisic acid,ABA）分别对扁蓿豆进行了7种不同浓度的浸种处理,测定了2种外源物质对低温下扁蓿豆种子发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数、根长和芽长的影响。结果表明,2种外源物质浸种处理下扁蓿豆种子的发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数,根长和芽长均呈先升高后降低的趋势,初次发芽天数无变化。供试处理中,低浓度的SA（0.1～10 μmol·L^-1）和ABA（0.001～0.5 μmol·L^-1）对扁蓿豆种子萌发﹑根长和芽长均有促进作用,且对根长和芽长的促进效果较种子萌发好,高浓度的SA（>20 μmol·L^-1）和ABA（>1 μmol·L^-1）显著抑制了种子萌发及根和芽的伸长（P<0.05）。通过模糊数学隶属函数的综合评价,0.05 μmol·L^-1的ABA浸种处理是低温下促进扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的最佳浓度。     

竹节草对NaCl胁迫临界浓度的初步研究

以竹节草（ Chrysopogon aciculatus）为材料,通过水培法初步研究了不同NaCl浓度对其叶色、坪用质量和叶片枯黄率的影响,以期筛选出竹节草对NaCl胁迫的半致死浓度。结果表明：不同处理之间存在显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）差异,随着盐浓度的提高（0~315 mmol·L^-1）,叶色和坪用质量呈现下降趋势,而叶片枯黄率则呈现上升趋势。通过建立回归方程,确定竹节草存活的临界NaCl浓度是以叶片枯黄率50%作为标准,可得竹节草具有50%存活的临界NaCl浓度为207 mmol·L^-1,结果可为后期筛选耐盐性竹节草品种提供依据。     

NaCl胁迫对结缕草生长及光合生理的影响

为研究NaCl胁迫对结缕草(Zoysia japonica)生长及光合生理的变化规律,采用盆栽试验观测不同浓度(0, 100, 200, 300, 400和500 mmol·L^-1)NaCl溶液处理对结缕草生长及光合生理的影响。结果表明:在NaCl处理第7, 14和21 d,当NaCl浓度为300, 400和500 mmol·L^-1时,结缕草的相对生长速率、生物量和叶片相对含水量均显著低于对照;随NaCl浓度的增加,结缕草相对电导率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量均有增加的趋势,且NaCl胁迫第21 d时,400和500 mmol·L^-1 NaCl浓度处理使结缕草相对电导率、丙二醛含量和可溶性蛋白含量均显著高于对照。结缕草的相对生长速率、生物量和叶片相对含水量均随胁迫时间的延长而显著降低,结缕草相对电导率、丙二醛含量、可溶性蛋白含量均随胁迫时间的延长而显著升高。随NaCl胁迫程度的增加结缕草的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、叶片水分利用效率(WUE)呈逐渐降低的趋势,且500 mmol·L^-1 NaCl浓度处理比对照显著降低;分别在NaCl胁迫第14和21 d时,500 mmol·L^-1 NaCl浓度处理与对照相比,结缕草的胞间CO₂浓度(C_i)和气孔限制值(L_s)显著增加,说明盐胁迫对结缕草光合作用的影响在盐胁迫早期是由气孔限制导致的,在后期是由非气孔因素导致的。     

3个居群野生草地早熟禾耐盐性比较研究

试验以山西3个不同居群野生草地早熟禾（HY居群、YX居群、QS居群）为材料,采用不同浓度的NaCl溶液（0、50 mmol·L^-1、100 mmol·L^-1、150 mmol·L^-1、200 mmol·L^-1、250 mmol·L^-1、300 mmol·L^-1）胁迫处理26 d后,测定叶片相对含水量（RWC）、质膜相对透性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）、脯氨酸（Pro）、可溶性糖（SS）、可溶性蛋白（SP）含量以及光合参数,并采用隶属函数法综合分析3个野生优异居群的耐盐性。结果表明：随NaCl胁迫浓度的升高,HY居群、YX居群和QS居群的RWC和SP含量均呈下降趋势;质膜相对透性、MDA含量、Pro含量均呈升高趋势;SOD活性和SS含量在YX居群、QS居群中均呈先升高后降低趋势,而HY居群则呈持续升高趋势。3个居群的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）均随胁迫浓度的升高呈下降趋势;胞间CO₂浓度（Ci）在0~150 mmol·L^-1NaCl胁迫下随盐浓度的升高而降低,但在200~300 mmol·L^-1NaCl胁迫下随盐浓度的升高而升高。3个居群草地早熟禾的耐盐性：HY居群 > YX居群 > QS居群。     

铜、镉、铅对7种豆科牧草种子萌发和幼苗生长的影响

以蒸馏水为对照,研究了重金属铜、镉、铅离子对7种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺浓度的增大,毛苕子(Vicia villosa)、红三叶(Trifolium pratense)、苜蓿(Medicago varia)、小冠花(Coronilla varia)、扁蓿豆(Medicago ruthenica)和百脉根(Lotus corniculatus)种子的发芽率、发芽指数、幼苗的根长和芽长均呈不同程度的降低趋势;但毛苕子的降低趋势相对较缓。经300 mg·L^-1的Cu²⁺处理后,红豆草种子发芽率显著高于对照(P <0.05),在200,300和400 mg·L^-1浓度的Cu²⁺下红豆草种子的发芽指数均显著高于对照;经150 mg·L^-1的Cd²⁺浓度处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照;在500和1000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理下红豆草种子的发芽指数显著高于对照和2000 mg·L^-1 的Pb²⁺处理(P <0.05)。随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺离子浓度的增大,红豆草种子萌发后形成的幼苗的根长和芽长都呈降低趋势。采用模糊数学隶属函数法,对供试7种豆科植物种子相对发芽率、相对发芽指数、相对芽长和相对根长进行隶属函数值计算,得出种子萌发期耐重金属胁迫的隶属函数总平均值,耐Cu²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >苜蓿 >扁蓿豆 >小冠花;耐Cd²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >红三叶 >百脉根 >扁蓿豆 >苜蓿 >小冠花;耐Pb²⁺的强弱顺序为:红豆草 >毛苕子 >扁蓿豆 >红三叶 >小冠花 >苜蓿 >百脉根。综合分析,红豆草和毛苕子种子在萌发期对重金属Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺的耐性较好。     

硅对镉胁迫下不同狼尾草属牧草生理代谢的影响

采用盆栽试验法,研究外源硅添加（1.0,2.0,4.0 mmol·L^-1）对镉（20,40,80 mg·L^-1）胁迫下2种狼尾草生理代谢的影响。结果表明：外源添加4.0 mmol·L^-1的硅能显著降低高镉（80 mg·L^-1）胁迫下美洲狼尾草（Pennisetum americanum）和杂交狼尾草（Pennisetum americanum×P.purpureum）叶片中的丙二醛（MDA）和脯氨酸含量（P<0.05）,显著降低美洲狼尾草在所有镉处理下叶片的相对电导率（P<0.05）,能显著降低杂交狼尾草在镉浓度40、80 mg·L^-1下叶片的相对电导率（P<0.05）;加外源硅2.0 mmol·L^-1处理组显著降低高镉（80 mg·L^-1）胁迫下美洲狼尾草丙二醛（MDA）含量以及2种狼尾草脯氨酸含量;2种狼尾草随着镉浓度的增加,其SOD、POD活性呈现先增后减趋势,外源硅4.0 mmol·L^-1处理组提高了美洲狼尾草和杂家狼尾草在镉浓度80 mg·L^-1下超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性（P<0.05）,显著提高了杂交狼尾草在镉浓度40 mg·L^-1下POD活性（P<0.05）。表明硅可以增强2种狼尾草属牧草适应镉胁迫的能力,对2种狼尾草的生理代谢有缓解作用。     

NaCl胁迫对唐古特白刺幼苗生理指标的影响

为明确唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)对NaCl胁迫的生理响应特征,采用盆栽法研究不同NaCl浓度(25,50,75,100,200,300,400 mmol·L^-1,以0 mmol·L^-1为对照)对其幼苗叶片抗氧化物酶活性及渗透调节物质含量的影响。结果表明:胁迫10,20,30 d后,抗氧化物酶活性随胁迫浓度的增大呈相似的规律性变化,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT) 和过氧化物酶(POD)活性均在低浓度盐胁迫(25~100 mmol·L^-1)时上升,高浓度盐胁迫(200~400 mmol·L^-1)时下降;丙二醛(MDA)含量随盐浓度增加持续上升;脯氨酸(Pro)含量在胁迫10,20,30 d后,均随盐浓度增高而持续上升,同一盐浓度下,10~20 d上升幅度较大、20~30 d上升幅度较小;可溶性蛋白质(SP)含量呈整体下降趋势,可溶性糖(SS)含量在低盐浓度胁迫时上升,高盐浓度胁迫时下降。     

硅对NaCl胁迫下柳枝稷叶片光合色素及气体交换特性的影响

以两个不同生态型的柳枝稷(Panicum virgatum)Alamo(低地型)和Cave-in-Rock(高地型)为试验材料,研究在0、50、100和150mmol·L~(-1) NaCl浓度下,分别添加0、0.5、1.0和2.0mmol·L~(-1)的外源硅(Na_2SiO_3·9H_2O)对其叶片光合色素含量及光合气体交换参数的影响。结果表明,Alamo叶片的叶绿素a、叶绿素b以及叶绿素a+b的含量均随着NaCl浓度的升高呈现降低趋势,但是Cave-in-Rock的变化趋势则相反。在无外源Si处理下,Alamo叶片净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)在50mmol·L~(-1) NaCl浓度下升高,100和150mmol·L~(-1)下降低;Cave-in-Rock的Pn、Gs和胞间CO_2浓度(Ci)随着NaCl浓度的增加逐渐降低。盐胁迫下,适当浓度外源硅(Si)的添加对Alamo和Cave-inRock叶绿素a、叶绿素a+b和叶绿素b、类胡萝卜素含量的提高具有积极的作用。外源Si的添加同样提高了盐胁迫下Pn、Gs和Ci等参数。本研究中,1~2mmol·L~(-1) Na_2SiO_3·9H_2O对盐胁迫下柳枝稷叶片光合色素及光合气体交换的促进作用较明显。     

麦冬生长及相关生理代谢对NaCl胁迫的响应

以不同浓度的NaCl(0,50,100,150和200mmol·L^-1)处理盆栽麦冬,研究麦冬根、叶的生长和相关生理代谢对NaCl胁迫的响应。结果表明:与对照相比,随着NaCl浓度增加,麦冬根和叶的鲜重、干重、含水量、硝酸还原酶(nitrate reductase,NR)活性、K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺、可溶性蛋白、叶的可溶性糖含量及根系活力均呈下降趋势;根冠比呈先略上升后下降趋势;根和叶的质膜透性、NO₃^-、Na⁺、游离氨基酸、脯氨酸(proline,Pro)、丙二醛(malonaldehyde,MDA)以及根的可溶性糖含量均呈上升趋势。因此,盐胁迫下麦冬根和叶的水分亏缺程度、还原NO^-₃能力、主要渗透调节物质的种类和积累量、以及质膜稳定性下降程度均不尽相同,使其根和叶生长对NaCl胁迫敏感程度也不同;以50~100mmol·L^-1的NaCl胁迫对根生长的抑制作用小于叶,而150~200mmol·L^-1的NaCl胁迫对根生长的抑制作用大于叶。综合分析显示,麦冬能耐150mmol·L^-1的NaCl胁迫,大于此浓度,盐伤害加重。     

不同重金属胁迫对盐生草种子萌发特性的影响

以盐生植物盐生草为材料,研究不同重金属胁迫下其种子萌发特性,探讨盐生草种子萌发期对不同重金属的耐受程度,旨在为盐生草对重金属污染土壤修复提供理论依据。以5种主要土壤重金属污染物(Cu、Zn、Ni、Cd、Pb)胁迫处理盐生草种子,对其发芽率、发芽势、株高、鲜重、干重、根系活力和离子含量进行测定,并对以上指标进行聚类分析和主成分分析。结果表明:在5种不同重金属胁迫下,低浓度处理对盐生草种子萌发影响较小,高浓度则产生抑制作用;但是其对幼苗生长指标的影响不同,其中,株高、鲜重和根系活力在低浓度Zn^2+、Pb^2+处理下与对照差异不显著,但在5.00 mmol·L^-1 Zn^2+和3.00 mmol·L^-1 Pb^2+胁迫下显著降低,以上指标均低于各重金属胁迫下对照的55%和52%;低浓度Cu^2+、Ni^2+、Cd^2+显著抑制盐生草幼苗的株高、鲜重和根系活力,且分别在3.00 mmol·L-1 Cu^2+和Ni^2+、0.20 mmol·L^-1 Cd^2+胁迫下降低最为显著,株高、鲜重和根系活力均低于各金属胁迫下对照的40%、46%和53%;组织内各金属离子含量随处理浓度的升高而增大,同时在5.00 mmol·L-1 Zn2+,3.00 mmol·L^-1 Pb^2+、Cu^2+、Ni^2+和0.20 mmol·L^-1 Cd2+胁迫下升高幅度最大。聚类分析结果显示,以3.00 mmol·L^-1 Zn^2+,1.00 mmol·L^-1 Pb^2+、Cu^2+、Ni^2+和0.10 mmol·L^-1 Cd^2+为结点,将各金属胁迫浓度聚为两类,并对上述结点下各指标进行主成分分析,发现在重金属Zn^2+、Pb^2+、Ni^2+胁迫下,发芽指标贡献率最大,Cu^2+、Cd^2+胁迫下,生物量指标贡献率最大。上述结果说明,在重金属Zn2+浓度低于3.00 mmol·L^-1,Cu^2+、Ni^2+和Pb2+浓度低于1.00 mmol·L^-1,Cd^2+浓度低于0.10 mmol·L^-1的处理环境下,其对盐生草种子萌发和幼苗生长的影响较小;发芽指标可首选为评价盐生草萌发期耐重金属Zn^2+、Pb^2+和Ni2+的重要参数,生物量可首选为评价盐生草萌发期耐重金属Cu2+和Cd2+的重要参数。     

中性盐胁迫对柳枝稷苗期生长和生理特性的影响

为研究柳枝稷(Panicum virgatum)耐盐程度及其在盐胁迫处理下的生理和生长反应,选用2个柳枝稷品种‘Alamo’和‘Pathfinder’,采用3种中性盐(单盐NaCl, Na₂SO₄以及混合中性盐NaCl+Na₂SO₄),设0(CK), 50, 100, 200和300 mmol·L^-15个盐浓度,分别对柳枝稷进行胁迫处理,测定胁迫7 d的叶绿素含量、质膜透性、可溶性糖和可溶性蛋白,以及胁迫30 d的株高、分蘖、总根长、总根表面积、地上部和地下部干重.结果显示:低浓度(100 mmol·L^-1)盐胁迫条件下,2品种柳枝稷均能从生理和生长等方面表现出积极适应胁迫生境的趋势;随着盐浓度的增加,2品种柳枝稷的生长和生理受到显著抑制,但2品种的柳枝稷对不同的盐分表现出的耐盐能力不尽相同.3种中性盐中,Na₂SO₄对柳枝稷的胁迫程度大于NaCl和混合中性盐.     

干旱胁迫下外源钙对二色胡枝子种子萌发的影响

采用聚乙二醇(PEG-6000)0, -0.2, -0.4, -0.6, -0.8和-1.2 Mpa模拟干旱胁迫,以CaCl₂浓度0, 5, 15, 30和50 mmol·L^-1为外源钙离子梯度,研究干旱、外源钙及二者交互作用对二色胡枝子(Lespedeza bicolor)种子萌发的影响,以探寻减缓干旱胁迫抑制二色胡枝子种子萌发的最佳外源钙施入量.结果表明:随着干旱胁迫强度增加,二色胡枝子种子发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数均显著低于对照.正常水分条件下,中低浓度外源钙(< 30 mmol·L^-1)对二色胡枝子种子萌发无显著影响,而高浓度外源钙(50 mmol·L^-1)对种子萌发具有抑制作用.干旱胁迫下,随外源钙浓度增加,二色胡枝子种子4个萌发指标呈先升高后降低的趋势,在外源钙浓度为15 mmol·L^-1时,种子发芽的各项指标均达到最大值,而当外源钙浓度在30~50 mmol·L^-1时,二色胡枝子种子4个萌发指标均呈下降趋势,并且随着干旱胁迫加剧,下降趋势更明显.因此,在二色胡枝子生产利用中,对于中等干旱条件的地区,可以在播种前利用15 mmol·L^-1的外源钙浸种,以提高出苗率.     

盐胁迫对小报春生长及生理特性的影响

为探讨小报春对盐(NaCl)胁迫的抗性及适应机制,采用盆栽法研究不同浓度的NaCl(0、50、100、150、200、250 mmol·L^-1)对小报春生长发育和生理特性的影响。结果表明:1)不同浓度NaCl胁迫下,小报春的生长呈现低促高抑的现象。随着NaCl胁迫浓度的增加,植株的株高、冠幅、叶面积、地上和地下干重以及叶片含水量显著降低,相对电导率显著提高。2)NaCl胁迫后,小报春植株叶片净光合速率(P_n)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、可溶性蛋白(SP)、游离脯氨酸(Pro)、可溶性糖(SS),以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均随NaCl浓度增加呈现先上升后下降的变化趋势;丙二醛(MDA)含量呈持续升高趋势,说明植株的光合作用系统、细胞的渗透调节以及抗氧化酶系统对NaCl胁迫具有积极的响应策略。3)NaCl胁迫显著提高了小报春植株叶、叶柄、根中Na⁺的含量,根系中Na⁺含量的增幅最大;植株各器官中K⁺、Ca²⁺含量随着NaCl胁迫浓度增加呈现先上升后下降的趋势,且K⁺、Ca²⁺在叶片中保持较高的含量。综上所述,小报春具有一定的耐盐性,是盐渍土园林应用的潜力花卉。低浓度NaCl(50 mmol·L^-1)胁迫对其生长有促进作用,但NaCl浓度≥150 mmol·L^-1抑制其生长发育。