外源钾对盐胁迫下植物生长和生理特征影响的研究进展

钾离子参与植物多个生理代谢过程,能不同程度地缓解植物受到的盐胁迫,促进植物生长发育。为了全面了解外源钾对盐胁迫下植物生长的影响,本研究归纳了盐胁迫对植物生长代谢的影响,钾在植物体内的生理作用以及外源钾对盐胁迫下植物生长生理特征的影响;分析了钾对盐胁迫下植物的生长发育、光合荧光特性、渗透物质及抗氧化酶活性、体内水分状况及离子分布的影响。针对当前钾离子缓解植物盐胁迫的分子机制及应用研究较少的问题,建议在今后的研究着重从以下两方面开展：（1）明确盐胁迫下植物体内钾离子转运机制、信号转导和相关基因的调控表达;（2）开展盐碱地肥料长期定位研究并研发可以提高植物耐盐性的新型钾肥。通过以上研究的开展,可为今后利用钾提高植物耐盐性以及盐渍土壤的改良提供解决方案。     

宁夏干旱地区盐胁迫下枸杞光合生理特性及耐盐性研究

用不同浓度NaCl对枸杞种子、枸杞苗、成年枸杞进行盐胁迫处理，形成不同处理枸杞生长状况、形态特征明显差异。通过分析测试研究了盐胁迫下枸杞光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、叶绿素荧光、叶绿素含量变化规律及不同生育期耐盐性能，提出枸杞种子萌发期、苗期、成年结果期的耐盐性指标。     

褪黑素通过H2O2调控盐胁迫下小豆Na+/K+平衡机制

为探究褪黑素对盐胁迫下小豆幼苗生长发育的影响,以保红876为材料,设置4个处理：CK(清水)、S(60 mmol/L NaCl)、MT(50μmol/L褪黑素)和S-MT(60 mmol/L NaCl和50μmol/L褪黑素),并分析了小豆幼苗生长指标、光合指标、矿质元素离子含量和抗氧化酶活性的变化。结果表明,在盐胁迫条件下,较CK处理,小豆幼苗的生长受到明显抑制,叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间CO₂浓度(Ci)显著降低;叶、茎中Na⁺含量显著上升,叶片中Ca²⁺含量显著上升而Mg²⁺含量则显著下降,豆苗Na⁺/K⁺比值显著增加;MDA和H₂O₂含量显著上升,破坏了膜脂选择透性。盐胁迫下施加褪黑素后,较S处理,显著提高了豆苗株高、叶面积和生物量,总根长显著增加;同时提高了叶绿素含量、叶片Pn、Tr和Ci;叶、茎中Na⁺和K⁺含量...     

盐胁迫下棉花K~+和Na~+离子转运的耐盐性生理机制

为了探究棉花的耐盐机制,以中棉所49、中棉所35和中51504为材料,研究了盐胁迫对棉花幼苗的生长及K+/Na+平衡生理的影响。结果表明,150 mmol·L-1 Na Cl处理对幼苗的生长具有明显抑制作用,降低了叶片的光合速率(Pn)、PSⅡ实际光量子产额(ΦPSII)和电子传递速率(ETR),增加了非光化学荧光猝灭系数(q N)。与中棉所49和中棉所35相比,中51504的干物质累积受盐胁迫影响最小,且保持较高的Pn、ΦPSII、ETR和q N值及较低的ETR/Pn值。盐胁迫提高了棉花组织中Na+的浓度,降低了K+的浓度;但中51504组织中保持了相对较低的Na+浓度和较高的K+浓度,维持了较高的K+/Na+比;通过非损伤微测技术(NMT)测定的离子流结果也表明,中51504的根系对Na+有较强的外排能力,而对K+有较强的保留和向地上部转运能力。能够有效地调节Na+和K+的跨膜转运进而维持K+/Na+平衡是棉花耐盐的重要生理机制之一。     

盐胁迫对向日葵幼苗生长和生理特性的影响

向日葵资源材料幼苗耐盐性机制的研究和阐述对向日葵耐盐新品种选育意义重大.采用盆栽试验模拟0.35％,0.50％土壤含盐量水平,研究了盐分胁迫对5个自育向日葵不育系出苗率、苗期株高、叶面积、地上和地下部生物学产量、丙二醛含量、氧自由基产生速率和SOD活性、POD活性、CAT活性等幼苗生长和生理特性的影响,结果表明:轻度盐分胁迫(0.35％)对幼苗萌发有促进作用;中度盐分胁迫(0.50％)下,幼苗萌发及生长均受到抑制,叶片相对电导率增加,SOD、POD、CAT活性显著增加,O2-产生速率、MDA含量与对照差异不大.较强的活性氧清除能力是向日葵耐盐碱特性的生理机制之一.5个自选不育系间耐盐性存在差异.     

外源NO对盐胁迫下桔梗幼苗生理特性及总皂苷积累的影响

为了探究外源NO供体硝普钠(sodium nitroprusside, SNP)对盐胁迫下桔梗幼苗生长、生理生化指标及总皂苷积累的影响,以一年生桔梗幼苗为试验材料,采用不同浓度SNP (30, 90, 150μmol/L)喷施400 mmol/L NaCl胁迫处理下的桔梗幼苗,分别在处理10、20和30 d后测定桔梗幼苗的生物量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、抗氧化酶类超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化物酶(peroxidase, POD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)、渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖含量等生理生化指标,测定胁迫30 d后桔梗根中桔梗总皂苷含量。结果表明,400 mmol/L NaCl胁迫后显著抑制了桔梗幼苗的生长和生理生化指标,喷施不同浓度SNP处理后,不同程度地降低了MDA含量,在胁迫20 d时,90μmol/L的SNP (中浓度SNP)处理后,与单盐胁迫组相比,根与叶中与分别降低了11.2%和42.1%。抗氧化酶类(SOD, POD, CAT)活性整体呈现先升高后降低的趋势,喷施SNP后活性增强,以胁迫20 d时,中浓度SNP处理后,效果更为显著。渗透调节物质脯氨酸和可溶性糖含量随胁迫时间的延长持续增加,中浓度SNP处理下含量达到最大。高浓度SNP处理促进了桔梗根中总皂苷的积累,比单盐胁迫组增加了88.9%,低浓度和中浓度无显著促进作用。本研究为提高桔梗幼苗的耐盐性,提高其产量和品质提供一种新的手段,为今后桔梗的规范化栽培提供理论依据。     

盐胁迫对罗布麻种子萌发及生理特性的影响

以引种于内蒙古农业大学农场的巴盟（巴彦淖尔盟）、包头、通辽地区的栽培罗布麻种子为供试材料,研究了0（CK）、100、200、300、400mmol/L NaCl 5个盐浓度胁迫对罗布麻种子萌发及生理特性的影响,比较其耐盐性,并采用盐害指数、盐害级别与隶属函数法对其耐盐性进行综合评价。结果表明：在0~400mmol/L NaCl范围内,巴盟、包头、通辽地区罗布麻种子随着盐胁迫程度的增加,发芽率、发芽指数和活力指数显著降低;丙二醛（MDA）含量均随着盐浓度的增加呈上升的趋势,而3个地区材料的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、脯氨酸和可溶性糖的含量均随着盐浓度的增加呈现先上升后下降的趋势。同时发现,NaCl浓度低于200mmol/L时,对罗布麻种子萌发影响不明显;采用盐害指数、盐害级别和模糊数学中的隶属函数法对3个地区罗布麻种子萌发过程的抗盐性强弱进行评估,抗盐性大小表现为：巴盟罗布麻>包头罗布麻>通辽罗布麻。     

赤霉素对盐胁迫下泡桐种子萌发及幼苗生理特性的影响

为探讨外源赤霉素(GA3)对NaCl胁迫下泡桐种子萌发及幼苗生理特性的影响,以毛泡桐、台湾泡桐和白花泡桐种子为试材,于不同浓度的GA3溶液中浸种12 h,在0.3％NaCl胁迫下研究泡桐种子发芽参数和幼苗抗氧化酶活性变化,以及对丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)和叶绿素(Chl)含量的影响.结果表明,NaCl胁迫明显抑...     

氯化钙对盐胁迫下豌豆种子萌发及幼苗生理特性的影响

以豌豆为材料,研究了不同浓度的氯化钙溶液(5mmol/L、14mmol/L、23mmol/L)浸种对盐胁迫下豌豆种子萌发及幼苗生理特性的影响。结果表明:盐胁迫下,豌豆种子萌发和幼苗的生长受到明显的抑制;与对照相比,单用氯化钙溶液浸种也会对种子萌发和幼苗造成胁迫伤害;但是,一定浓度的氯化钙溶液对盐胁迫具有缓解作用,可以提高种子发芽率,促进幼苗生长,叶片叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量升高,丙二醛含量降低;但缓解作用并不与钙离子的浓度成正比,钙离子浓度过低缓解效果不明显,过高会对幼苗形成新的胁迫伤害,其中以14mmol/L氯化钙溶液效果最佳。     

外源多元醇对盐胁迫下荞麦种子萌发及幼苗生理特性的影响

以盐敏感荞麦品种TQ-0808为试验材料,在100 mmol/L NaCl胁迫下添加不同浓度甘露醇和山梨醇处理,研究外源多元醇对荞麦种子萌发及幼苗生理特性的影响。结果表明,适当浓度的外源甘露醇和山梨醇处理能显著增加盐胁迫下荞麦种子的发芽率（Gr）、发芽指数（Gi）和活力指数（Vi）,明显促进盐胁迫下荞麦幼苗生长及显著增加荞麦幼苗硝酸还原酶（ NR）、超氧化物歧化酶（ SOD）及抗坏血酸过氧化物酶（ APX）活性,显著降低盐胁迫下荞麦幼苗的质膜透性,显著增加荞麦幼苗叶绿素含量和净光合速率。说明适当浓度甘露醇和山梨醇处理可以显著促进盐胁迫下荞麦种子萌发及幼苗生长,显著改善盐胁迫下荞麦幼苗的生理特性。外源甘露醇和山梨醇处理的最适浓度分别为0.8,0．6 mmol/L,且外源甘露醇处理的效果好于山梨醇处理。     

钾对水分胁迫下甘蔗幼苗生理和光合特性的影响

为探讨不同钾水平对水分胁迫下甘蔗幼苗生理及光合特性的影响,采用水培及聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理的方法,在苗期设置2个钾浓度(3、0.05 mmol/L)和3种水分条件(非水分胁迫、轻度及中度水分胁迫)的组合处理进行研究。结果表明,随着水分胁迫强度的增加,正常供钾和低钾处理的甘蔗幼苗生物量、叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和叶片相对含水量(RWC)均下降,但正常供钾处理的下降幅度小于低钾处理;胞间CO2浓度(Ci)在正常钾处理下呈先升后降的趋势,而低钾处理下则相反;水分利用效率(WUE)、游离脯氨酸(Pro)及丙二醛(MDA)含量升高。在非水分胁迫下,与低钾处理相比,正常钾处理对甘蔗幼苗的生物量、叶片Pn、Gs、Tr和Pro含量影响甚微。但在水分胁迫下,正常供钾处理显著提高了甘蔗幼苗的生物量、叶片钾含量、Pn、Gs、Tr和Pro含量,抑制了MDA含量。上述结果说明适量施钾对甘蔗生长和光合能力具有明显促进作用,能有效缓解干旱胁迫对蔗株的伤害。     

玉米幼苗对盐胁迫的生理响应

土壤盐渍化是目前危害农业生产的环境因子之一,我国约有0.2亿多公顷盐渍土地,因此研究盐分胁迫下农作物的基础生理响应,在理论和实践上都有十分重要的意义.本文以玉米(Zea mays L.)为材料,系统研究了盐胁迫下Na 、K 、Cl-在植株各部位的分布及其光合能力、叶绿体超微结构的变化等指标,探讨了玉米对NaCl胁迫的生理响应.     

6-BA对盐胁迫下大豆幼苗生理指标的影响

研究了外源6-BA对盐胁迫下耐盐性不同的两个大豆品种（黑农38和齐黄27）幼苗生理指标的影响。结果表明：外源6-BA处理降低脯氨酸含量，增强保护酶系统（POD、CAT）活性，降低了膜脂过氧化产物丙二醛（MDA）含量，增强了幼苗对盐渍环境的抵抗能力，缓解了盐害，尤其是对敏感品种的效果更明显。     

栽培密度对亳州桔梗生长生理特性的影响

为探讨密度对桔梗生长生理特性的影响,设计5个密度栽培试验,测定了不同密度处理桔梗植株茎高、根长、根粗,叶片的光合色素含量和光合特性,桔梗植株对氮磷钾的吸收和体内分布情况以及根中桔梗总皂苷含量。结果表明,密度处理显著影响单株桔梗茎高、根长、根粗、单株干重、光合色素含量、净光合速率、水分蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_2浓度以及总皂苷含量。高密度条件下,单株发育较差,生长生理指标显著下降;低密度条件下,单株发育良好,生长生理指标及总皂苷含量较高,但单位面积生物产量较低。植株对氮、磷的吸收趋势一致,生育前、中期吸收逐渐增加,中期达到吸收高峰,后期逐渐降低,前期主要分布在叶片、茎中,中期分布在花果比例较大,后期转移至根部,密度与单株氮、磷吸收量成反比。相比氮、磷吸收,桔梗对于钾的吸收量较小,前后生育期在体内分布趋势相似,中期分布均衡,密度对钾的吸收、分布无显著性影响。综合生物产量和药用部位产量及药效成分含量考虑,闽北、中部地区南桔梗的种植密度在M3左右(约49.5万~45.0万株/hm~2)为宜。     

外源NO对NaCl胁迫下油松生理特性的影响

通过研究不同供应NO方式对NaCl胁迫下油松生理特性的影响规律,为揭示NO对盐胁迫的生理响应机制和提高油松抗盐能力提供理论依据。试验在盆栽条件下,设置对照(T1)、NaCl处理(T2)、NaCl+1次土壤供NO(T3)、NaCl+2次土壤供NO(T4)、NaCl+喷施NO(T5)5个处理,3次重复。结果表明:T2与T1相比显著提高了生长季节内油松超氧阴离子、MDA(丙二醛)、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量,显著提高了SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)活性;NO与NaCl处理相比,5—6月,T3显著降低了超氧阴离子含量,8—9月T5显著降低了油松超氧阴离子和MDA含量;5—6月,T3与T2相比SOD活性显著提高了18.60%、14.03%,POD活性提高了34.07%、32.06%;8—9月T5 SOD活性比T2显著提高了15.77%、13.33%;POD活性提高了17.70%、15.75%;5月,T3与T2相比提高了游离脯氨酸和可溶性蛋白含量,8—9月T5与T2相比显著提高了两种渗透物质含量。综合分析认为,外源NO会改善油松生理特性并提高其抗盐能力。     

6-BA浸种对盐胁迫下绿豆萌发及幼苗生理特性的影响

6-苄氨基腺嘌呤（6-BA）是一种人工合成的细胞分裂素,可促进种子萌发,延缓花及果实衰老。本试验以晋绿9号为材料,用不同浓度的6-BA浸种,探究6-BA 对盐胁迫下绿豆种子萌发和幼苗生理生化指标的影响。结果表明：（1）低浓度6-BA（≤10mg/L）处理可缓解盐胁迫对种子萌发的影响,提高绿豆种子的发芽势和发芽率。当提高6-BA的浸种浓度（≥20mg/L）,种子萌发受到抑制;（2）低浓度盐胁迫会促进根和幼苗下胚轴的伸长,高浓度盐胁迫则抑制根的生长;6-BA浸种会抑制根和幼苗下胚轴的伸长,而且6-BA浓度越高抑制作用越明显;（3）与对照相比,盐胁迫会明显增加绿豆幼苗中脯氨酸（Pro）含量,引起丙二醛     

盐胁迫对油葵种子活力和幼苗生理生化特性的影响

研究不同浓度盐胁迫下油葵种子和幼苗的生理生化反应,结果表明:(1)低浓度的NaCl(≤70mmol/L)能促进种子萌发,而高浓度的NaCl(≥140mmol/L)则抑制种子萌发,种子萌发耐盐极限为280mmol/L;(2)无论盐浓度高低都对油葵幼苗产生抑制作用,当NaCl浓度≥240mmol/L时,幼苗的根、茎、叶、根冠比和总干重均显著低于对照;POD和CAT活性及脯氨酸含量呈抛物线变化,在NaCl浓度≥240mmol/L时明显下降,幼苗的应激反应将失去对细胞的保护作用.     

贵州辣椒光合生理特性对干旱胁迫的响应

辣椒是贵州省特色经济作物之一,是农业产业结构调整的主导和优势产业,但贵州省大部分地区属喀斯特地貌,土壤保水性差,极易发生干旱,探明辣椒在干旱胁迫处理后的调节机制和变化规律,对实现贵州地区辣椒优质高产有重要的理论价值和实际生产意义。选取贵州省辣椒主栽品种辣丰三号,研究以土壤田间持水量80%为对照组（CK）,在轻度（土壤田间持水量为70%,LD）、中度（60%,MD）、重度（40%,SD）和特重（20%,TD）胁迫下,辣椒的产量、生长量、光合特性和果实生理特性的调节机制和变化规律。结果表明,随着干旱胁迫程度的增加,辣椒的果长、果粗、茎粗、株高、单果重以及干物质含量显著下降,且下降趋势随着干旱胁迫程度的增加越加明显。同一处理辣椒的净光合速率（P_n）表现出先上升后逐渐平稳的趋势,随着干旱程度的增加而逐渐降低,最大净光合速率（A_max）、表观量子效率（Q）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）和蒸腾速率（T_r）都显著下降,水分利用效率明显上升。干旱胁迫抑制了辣椒植株的生长,辣椒的粗脂肪和粗纤维含量较CK处理显著下降,LD处理二氢辣椒素含量显著低于CK处理,但是随着干旱程度的增加,辣椒素和二氢辣椒素含量逐渐增大（除LD和TD处理外）。综上可知,在贵州喀斯特干旱地区,轻度至中度干旱胁迫（田间持水量60%~     

外源CaCl2对盐胁迫下苹果砧木T337生理特性的影响

为探究不同浓度外源喷施CaCl_2对盐胁迫下苹果幼苗生理特性的影响,以二年生T337实生苗为试材,通过盆栽试验法,设置100 mmol/L NaCl(T1)和100 mmol/L NaCl+4种不同浓度CaCl_2(5.0(T2),7.5(T3),10.0(T4),12.5 mmol/L(T5))处理,以去离子水浇灌为对照(CK)。测定各处理组的叶绿素含量、光合与荧光参数、抗氧化酶活性及渗透调节物质含量,并对其进行相关性和主成分分析。结果表明,随胁迫时间延长,T337叶片的过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)呈先升后降趋势,丙二醛(MDA)、胞间CO_2浓度(Ci)、脯氨酸(Pro)和相对电导率(REC)呈不断上升趋势,初始荧光(F0)、PSⅡ最大光能转化率(Fv/Fm)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)呈下降趋势;相比CK和T1,外源CaCl_2处理后T337叶片各指标的变幅均减小,存在明显浓度效应。其中,T4(10 mmol/L)处理下相对叶绿素含量(SPAD)、Pn、Tr、POD、F0及SOD降幅最小,显著高于其他处理组;MDA、REC和Ci升幅最小,显著高于CK,低于其他处理组。14个指标相关性分析表明,Pn与CAT、Tr、Gs、F0、Fv/Fm、ETR、SPAD、SOD和POD呈正相关,与Pro、MDA、Ci、REC呈负相关。将盐胁迫处理后相关的14个指标进行主成分分析,提取特征值大于1的2个主成分,其特征值分别为11.190,2.295;第一、二主成分方差贡献率依次为79.930%,16.394%,累计方差贡献率达到96.324%,符合分析要求。依据主成分得分排序,外源CaCl_2对T337盐胁迫缓解能力由高到低为T4T3T2T5。因此,10 mmol/L的CaCl_2能更好地改善盐胁迫下T337砧木叶片的光合荧光特性、提高抗氧化酶系统和渗透调节能力、增强生物膜稳定性和通透性达到缓解盐胁迫的效应。     

毛桃砧木对土壤盐胁迫的生理响应

对毛桃在盐胁迫条件下,其8项生理指标的响应进行了初步研究。结果表明,毛桃的Pn、MDA、NR等指标对盐胁迫的反应较对照表现出极显著差异;Pro、POD、E、RWC、Ψw在轻度处理时与对照差异不显著,但当处理浓度升高时,其反应与对照表现出极显著差异。随着盐浓度的增加,毛桃受到的伤害大幅度增加,这与其自身清除活性氧的能力降低有关。