盐胁迫影响水稻生理特性及其调控机理研究进展

在全球气候变暖背景下,土壤盐渍化日趋严重,已成为危害农作物生产的重要因素之一。研究盐胁迫对水稻生长发育及生理特征的影响,揭示水稻盐胁迫响应机理,提升水稻抗盐胁迫能力,发掘盐碱地生产能力,对实现盐碱地水稻增产与保障粮食安全具有重要意义。本文综述了盐胁迫下水稻生长发育及生理特征变化,从离子胁迫、渗透胁迫、氧化胁迫与营养失衡等方面概述了盐胁迫导致的水稻应激响应及能量代谢特征,总结了盐碱地治理方法和提高水稻耐盐胁迫能力的品种选育及栽培技术途径,提出了基于优化能量代谢培育耐盐碱品种、研发耐盐栽培技术的建议,为盐碱地水稻生产提供参考。     

水稻对盐胁迫的响应及耐盐机理研究进展

我国土壤盐渍化问题日趋严重,在耕地红线内的盐碱地约有9.3×106 hm2,盐胁迫是制约粮食生产的主要非生物胁迫因子之一.水稻是盐碱地改良的先锋作物,全面深入了解水稻对盐胁迫的响应,对盐碱地水稻生产具有重要意义.本文概述了盐胁迫对水稻生长发育、产量和品质形成的影响;从渗透调节、离子平衡等生理层面以及基因层面阐述盐胁迫影...     

不同耐盐能力水稻品种响应盐胁迫的差异

为探明不同耐盐水稻品种产量形成对盐胁迫的响应,以3个耐盐品种和3个盐敏感品种为参试材料,通过两季大田试验,探究耐盐能力不同的水稻品种在3种盐胁迫处理(0.0%、0.3%和0.6%)下生长发育和产量性状差异。结果表明,耐盐水稻品种在0.3%和0.6%盐浓度胁迫下的减产率分别为38.1%～50.6%和51.2%～63.6%,明显低于盐敏感品种的47.9%～72.3%和72.9%～84.6%。同时,盐胁迫下,耐盐水稻品种在分蘖盛期和齐穗期的株高、茎蘖数和地上部干物质量降幅也明显低于盐敏感品种。进一步分析可知,与盐敏感品种相比,耐盐品种在0.6%盐浓度胁迫下具有较高的产量,齐穗期叶片还保持较高的SPAD值,成熟期叶片还保持较低的Na⁺含量和钠钾比。因此,良好的农艺性状和生理指标是水稻在盐胁迫下获得高产的基础。     

植物盐胁迫及其抗性生理研究进展

盐胁迫是制约农作物产量的主要逆境因素之一。本文综合了几年来植物盐胁迫研究的报道,对盐胁迫下植物生理生化和生长发育变化、植物自身生理系统的响应以及增强植物抗盐胁迫的方法进行综述和讨论。     

盐胁迫对水稻的影响及水稻耐盐育种研究

盐胁迫是盐渍化地区水稻生产的主要制约因素之一。盐胁迫对水稻的形态发育及生理生化代谢产生不利影响,其作用机理主要表现在渗透胁迫和离子毒害等。耐盐水稻品种的选育方法主要是筛选耐盐材料,将常规选育和转基因、分子标记辅助选择等现代生物技术相结合,选育耐盐性强且具有实用价值的品种。     

盐胁迫下四个水稻类受体蛋白激酶的功能分析

[目的]盐胁迫是制约水稻生长和产量主要逆境之一,研究盐胁迫响应基因对于了解植物耐盐机理和培育耐盐水稻品种具有重要意义.类受体蛋白激酶RLK(receptor-like protein kinases)广泛参与调控植物细胞信号转导和对逆境胁迫的响应过程.本研究的目的是分析盐胁迫下四个RLK基因的表达模式和生物学功能.[方...     

水稻耐盐分子机制与育种研究进展

盐碱土壤对水稻不同生长发育时期均形成盐胁迫,进而导致水稻产量降低。耐盐水稻选育是提高水稻产量的有效途径。本文分析了盐胁迫对水稻不同发育时期农艺性状的影响,并从渗透调节、离子应答、激素调控和活性氧清除四个方面综述了近年来水稻耐盐分子机制的研究进展。最后,本文总结了水稻耐盐育种现状,并对耐盐水稻新品种的选育和推广进行了展望。     

水杨酸、脱落酸对盐胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响

利用不同浓度的水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)及其复合溶液对玉米进行浸种和浇灌,通过测定盐胁迫下种子的发芽率、发芽势以及幼苗叶片叶绿素、可溶性糖和脯氨酸含量等生理指标,研究外施SA及ABA对盐胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,盐胁迫下,低浓度SA和ABA单独使用或复合使用均能显著提高玉米多项生理指标,且二者以0.25 mmol/L SA+8.0 mg/L ABA的配比复合使用时缓解盐胁迫对玉米伤害的效果最大。     

水稻耐盐研究与育种进展

培育耐盐品种或通过栽培措施提高水稻的耐盐能力是提高盐碱土地的利用率和经济效益,缓解世界粮食危机的最佳方案之一,意义重大。本文主要论述了盐胁迫对水稻的生理效应;水稻对盐胁迫的生理反应;水稻耐盐性的分子基础以及提高水稻抗盐性的化控和栽培措施等研究进展,提出提高水稻耐盐性有效研究方法与途径。     

玉米耐盐性研究现状与趋势

盐分是影响玉米生长和产量的重要因子之一,多年来一直是国内外学者研究的重要课题。本文根据国内外的研究资料,从盐胁迫对玉米种子萌发的影响,盐胁迫下玉米渗透调节物质的积累,多胺含量、抗氧化物酶活性、GABA含量、激素变化和玉米耐盐性遗传等方面进行了概述,指出了玉米耐盐性研究的发展趋势。     

不同玉米品种对盐胁迫的响应及耐盐性筛选

选用全国不同区域的41个玉米品种为试验材料,研究不同浓度NaCl对41个玉米品种各项指标的影响,以这些指标的耐盐系数为评价依据,利用主成分分析与隶属函数法对供试玉米品种的耐盐性进行评价。结果表明,随着盐浓度增加,相对发芽势、相对发芽率、耐盐指数、单株鲜重与单株干重呈下降趋势;根冠比、电导率、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性与过氧化物酶(POD)活性呈先上升后下降趋势;盐害指数与脯氨酸(PRO)含量呈上升趋势。利用主成分分析将原来的12个指标转换为耐盐指数、单株干重、POD、SOD、PRO和根冠比6个综合指标。根据综合评价值(D值),可将41个玉米品种分为高度耐盐、中度耐盐、耐盐、中度敏感和高度敏感5个等级,其中,高度耐盐品种有6个,分别为新玉24、西蒙3358、葫新712、翔禾9918、先玉335和金丰捷607。     

玉米耐盐碱生理特性的杂种优势及遗传分析

利用7个自交系进行4×3不完全双列杂交,获得12个杂交组合,在盐碱土和黑土条件下进行盆栽试验,调查苗期植株形态(株高、叶面积)与生理特性(SOD、POD活性),并进行杂种优势及遗传分析。结果表明,4个指标可以用于鉴定玉米的耐盐碱性,盐碱胁迫下玉米幼苗株高和叶面积降低,SOD、POD活性升高。不同自交系耐盐碱能力差异显著,根据4个指标及减少比例进行动态聚类,筛选出郑58是耐盐碱能力较强的自交系,Mo17对盐碱最敏感,5个中耐品种中昌7-2、444和B73偏敏感。杂交种间耐盐碱能力差异显著,郑单958、郑58×178、郑58×Mo17和黄C×178是耐盐碱性较高的杂交组合,444×Mo17是敏感组合。杂交种的耐盐碱性能与性状的杂种优势无关,与亲本的耐盐碱程度有关。4个指标的广义遗传力较高,非加性遗传的作用较突出。因此,筛选耐盐碱的自交系时既要考虑有关性状,又要考虑其性状对比非逆境条件下的变化率。     

玉米种质苗期耐盐性的评价

以苗情、株高及干重变化率为分级指标,用浓度为250 mmol/L的NaCl溶液对96份玉米自交系进行苗期耐盐性鉴定。结果表明：A069、F564/711、oh45/O₂和黑玉米等8个自交系为高耐,黄早四、Mo17和ZP291自交系敏感或高敏感;以株高变化率、干重变化率和苗情的分级结果较为一致,其中任何两个变量之间的相关性均达到极显著水平;高耐、耐盐、中耐、敏感和高敏感类型所占比率分别为20.8%、51.0%、22.9%、4.2%和1.0%。     

玉米芽期耐盐与敏感基因型的筛选

以29份玉米品种为试验材料,设置5个Na Cl浓度处理,分别为0(对照)、50、100、150、200 mmol/L,筛选耐盐碱性较强的品种。结果表明,试验条件下,200 mmol/LNa Cl为玉米芽期耐盐性筛选的理想鉴定浓度,东方红2号、郑单958、良玉99高度耐盐;庆单3等9个品种较耐盐;登海618等7个品种中度耐盐;先玉335等6个品种对盐分敏感;农华106和农华101对盐分高度敏感。     

添加蚯蚓粪对盐胁迫下玉米气孔特征和光合特性的影响

以玉米为试验材料,设置5个处理,盐胁迫下添加蚯蚓粪比例分别为0、10%、20%、40%,以不添加蚯蚓粪和NaCl溶液的处理为空白对照,分析盐胁迫下添加蚯蚓粪对玉米气孔特征和光合特性的影响。结果表明,添加蚯蚓粪能够显著增加盐胁迫下玉米叶片近轴面的气孔长度、气孔面积和气孔周长,远轴面气孔长度和气孔周长也随着蚯蚓粪的添加显著增加,玉米叶片近轴面和远轴面气孔空间分布在添加蚯蚓粪处理变得更加规则。添加蚯蚓粪处理后玉米幼苗的净光合速率、胞间二氧化碳浓度和气孔导度与盐胁迫处理相比显著升高,同时玉米幼苗的水分利用效率显著升高。添加蚯蚓粪能有效增大盐胁迫下玉米幼苗叶片的最大光化学转化效率,降低相对电导率,缓解盐胁迫对玉米的伤害。     

盐胁迫下益生菌对玉米的促生效应研究

为提高盐渍化农田作物的耐盐性,从生长于高盐土壤的玉米根际中分离促生潜力的菌株,在NaCl胁迫下,测定其对玉米发芽率、发芽势、促生长和电导率的影响。结果表明,枯草芽孢杆菌NY-06、巨大芽孢杆菌YJ-1和解淀粉芽孢杆菌YJ-3有很好益生效果。在1.5%NaCl和2.0%NaCl胁迫下,3个菌株发酵液处理后的玉米株高分别增高16.3%、9.5%、16.7%和18.9%、8.3%、19.9%,地上部鲜重分别增加28.8%、21.5%、34.0%和29.3%、22.8%、36.3%,根系鲜重分别增加32.7%、15.5%、18.3%和51.9%、58.6%、56.8%,玉米叶片相对电导率分别降低11.1%、9.2%、8.0%和6.4%、9.5%、14.2%。     

利用TOPSIS法综合评价芽苗期青贮玉米种质耐盐性

在CK、85 mmol/L、171 mmol/L、256 mmol/L的NaCl浓度下胁迫10份青贮玉米自交系,测定了在盐胁迫下青贮玉米的相对发芽率,相对胚根长度,幼苗存活率和相对株高,运用TOP-SIS法综合评价供试材料耐盐性,结果表明,各供试材料间耐盐性差异显著,其中079527的综合评价值为0.9171,耐盐性最强;其他各材料综合评价值在0.5-0.7之间,其抗旱耐盐性弱。     

玉米自交系耐盐种质的筛选及耐盐性评价

在0+0、2.5+2.5、5+5和7.5+7.5 mmol/L（Na₂CO₃+NaHCO₃）盐浓度胁迫下,对118份玉米自交系芽期、苗期的耐盐性差异进行比较,以主要农艺性状综合表现为依据筛选耐盐种质。各指标受盐害影响程度大小顺序为株高>芽势>叶长>根长>地上含水量>地下含水量>叶宽>芽率>须根数>根冠比>茎粗>根粗;当盐胁迫溶液为7.5 mmol/LNa₂CO₃+7.5 mmol/L NaHCO₃时,对玉米自交系影响差异显著。综合各个指标的盐害率对118份玉米自交系进行评价和排序,5个耐盐性强的自交系品种为DL、A71、PHB1M、A92和WM33;对盐敏感的5个品种为06NY-25、Mo17、郑32、南引26和农M1。     

外源钙对盐胁迫下玉米幼苗不同器官离子含量的影响

以郑单958为试验材料,采用水培法研究盐胁迫下外源钙对玉米幼苗根、生长叶、成熟叶叶鞘和叶片生长的影响及K+、Na+、Mg2+、Ca2+含量,探讨盐胁迫下外源钙对玉米幼苗不同器官离子含量的影响。结果表明,外源钙可缓解盐胁迫对玉米幼苗生长的抑制作用,促进干物质积累及根冠比的增加。外源钙可明显降低根系对Na+的吸收量,减少Na+向地上部的运输量;增加对K+、Mg2+、Ca2+的吸收量和运输量;降低盐胁迫下玉米幼苗各器官Na+/Ca2+值、Na+/K+值,表明Ca2+可改善玉米幼苗体内的离子平衡,缓解盐胁迫造成的伤害。