盐碱胁迫对盐地碱蓬生长、有机酸等溶质积累及其生理功能的影响

为探究碱蓬(Suaeda salsa(L.)Pall.)适应盐碱生境的关键生理机制,以盐地碱蓬为试验材料,采用人工模拟盐、碱胁迫的处理方法,测定其生长指标、根和叶片细胞液中有机酸等溶质积累并对其功能进行分析.结果表明:盐胁迫并不影响碱蓬的生长,而碱胁迫则抑制其生长.盐碱胁迫下有机酸为碱蓬根和叶片中主要的渗透调节物(除N...     

外源物质浸种对NaCl胁迫下盐地碱蓬发芽的影响

用不同浓度的CaCl2（5.0、10.0、20.0、40.0 mmol·L-1）、水杨酸（0.05、0.5、1.0、2.0 mmol·L-1）和甜菜碱（5.0、10.0、20.0、40.0 mmol·L-1）3种外源物质对盐地碱蓬（Suaeda salsa）种子进行浸种处理,通过分析400 mmol·L-1NaCl胁迫下盐地碱蓬种子的发芽势、发芽率、平均发芽天数、发芽指数、幼芽长、幼根长、幼苗鲜质量等指标,探究外源物质对NaCl胁迫下盐地碱蓬种子发芽与幼苗生长的影响。结果表明,400 mmol·L-1 NaCl胁迫显著降低了盐地碱蓬种子的发芽率和发芽速度,严重抑制了盐地碱蓬幼苗生长。适宜浓度范围的外源物质浸种,均可显著提高盐地碱蓬种子的发芽率和发芽速度,促进盐地碱蓬幼苗生长,明显缓解植物受到的盐胁迫伤害。NaCl胁迫下,CaCl2、水杨酸和甜菜碱的最佳浸种浓度分别是20.0、1.0和20.0 mmol·L-1,3种外源物质对比分析结果显示,选用甜菜碱对盐地碱蓬种子进行浸种处理的应用效果最好。     

盐胁迫对杂交酸模种子发芽及幼苗生长的影响

对鲁梅克斯Rumex patientia × R. tianschanicus cv. Rumex和杂交酸模97-1种子在氯化钠、硫酸镁、氯化钙3种盐不同浓度溶液处理下的种子萌发进行研究,观察其发芽率.结果表明,随盐处理浓度增高,发芽率一般呈下降趋势,但也有例外;不同浓度的盐胁迫下种子的适应情况不同;同一种子在萌发时对不同盐的适应情况也不同.通过对叶簇期耐盐能力进行研究,按照抗逆半衰减定义,该植物属中等耐盐品种.     

盐胁迫对黄花苜蓿发芽及幼苗生长的影响

为了选择适宜松嫩地区轻度盐碱化草地种植的牧草,解决饲草蛋白质含量低的问题,发展耐盐碱的优质豆科牧草是关键。种子发芽和幼苗生长是植物生活史最关键的阶段,决定着植株的后续生长。本实验研究了盐对黄花苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响,与紫花苜蓿CW₄₀₀和紫花苜蓿公农2号对比,在0,20,40,60,80,100,120,140,160,180,200mmol/L浓度NaCl胁迫条件下,研究了3种材料的种子发芽率、发芽指数(Gi),胚根、胚轴生长状况及脯氨酸含量。结果表明,随着盐浓度的升高3种苜蓿的发芽率、发芽指数(Gi)都受到不同程度的抑制,盐浓度越高,抑制作用越明显。与紫花苜蓿CW₄₀₀及公农2号相比,黄花苜蓿在发芽百分数和发芽指数上显著降低,但是胚根生长不受盐浓度的影响,各处理与对照间没有显著差异。复萌实验结果显示3种苜蓿种子在盐溶液中能够保持活力。紫花苜蓿CW₄₀₀,黄花苜蓿均在60mmol/LNaCl中达到最大总发芽率100%,但只有黄花苜蓿在所有盐浓度下总发芽率全部达到90%以上,各盐处理间复萌率无显著差异,复萌率最高。脯氨酸作为渗透调节剂在幼苗中能够迅速积累,黄花苜蓿、紫花苜蓿CW₄₀₀和紫花苜蓿公农2号在100mmol/LNaCl中的脯氨酸量分别是对照的3.1,2.3和1.4倍。黄花苜蓿耐盐性较紫花苜蓿CW₄₀₀和紫花苜蓿公农2号强,更适合在松嫩草地上种植。     

模拟盐胁迫对白榆种子发芽、出苗及幼苗生长的影响

以白榆为试材,研究模拟盐胁迫对种子萌发、出苗、幼苗生长及对其光合性能的影响,旨在为白榆耐盐种质资源的筛选提供理论依据。结果表明,随着盐胁迫浓度的增加,发芽率和发芽指数下降,发芽时间延长,幼苗出苗率、成苗率和存活率均呈下降趋势,盐胁迫抑制了幼苗苗高和根长生长。白榆幼苗阶段耐盐能力弱,出苗后一些幼苗受土壤盐分胁迫又陆续死亡。盐胁迫使叶片光合系统量子产额和能量分配比率(φ_Po、Ψ_o和φ_Eo)、单位面积光合机构的比活性参数(ABS/CS_M、TR_O/CS_M、ET_O/CS_M)、单位面积内反应中心的数量(RC/CS_O和RC/CS_M)、性能指数(PI_ABS和PI_CSM) 和推动力(DF_CSM)降低,单位面积光合机构的比活性参数(ABS/CS_O)、热耗散的量子比率(φ_Do)和单位面积的热耗散(DI_O/CS_M)增加。苗期耐盐能力差,造成盐胁迫条件下成苗率低和苗期死亡是盐碱地白榆林下种子极少成苗的主要成因。     

盐胁迫对石竹种子萌发和幼苗生长的影响

通过对不同浓度盐胁迫下石竹种子萌发特性、幼苗生长和生理特性等指标的测定,研究盐胁迫对石竹种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明：50 mmol·L^-1盐胁迫对石竹种子萌发无显著影响,100、150、200和250 mmol·L^-1盐胁迫显著抑制石竹种子发芽,且浓度增加抑制作用变强。50、100和150 mmol·L^-1盐胁迫对植株幼苗茎粗有显著促进作用,200 mmol·L^-1盐胁迫对茎粗影响不显著,250 mmol·L^-1盐胁迫显著抑制茎粗生长;叶长、叶宽、根长和单株干重在50 mmol·L^-1盐胁迫下正常生长,在其余胁迫处理下被显著抑制。幼苗游离脯氨酸、可溶性蛋白和丙二醛的含量随盐胁迫浓度的增加而升高,可溶性糖含量、过氧化物酶和过氧化氢酶活性随盐胁迫浓度的增加呈先升高后下降的趋势,可溶性糖含量在100 mmol·L^-1盐胁迫下含量达到最高,过氧化物酶和过氧化氢酶活性在150 mmol·L^-1盐胁迫下活性最大,盐胁迫显著抑制超氧化物歧化酶活性。石竹有一定的抗盐胁迫能力,可在50 mmol·L^-1盐胁迫下正常萌发生长,高浓度盐胁迫下石竹种子萌发和幼苗生长受到抑制。     

盐、碱胁迫与温度对黄花苜蓿种子发芽的影响

为了探讨盐、碱胁迫与温度交互作用对黄花苜蓿(Medicago falcata)种子萌发的影响,选用两种中性盐(NaCl、Na2SO4)和两种碱性盐(Na2CO3、NaHCO3),3个温度(10/20 ℃、15/25 ℃和25/35 ℃)处理,测定各因子对种子最终发芽率及发芽速度的影响。结果表明,盐、碱胁迫与温度及其交互作用对黄花苜蓿种子发芽均有显著影响(P<0.05)。黄花苜蓿种子发芽率和发芽速度在10/20 ℃或15/25 ℃处理下最高,并且两者之间差异不显著(P>0.05)。随着盐、碱胁迫浓度的增加,种子发芽率和发芽速度降低,且碱性盐的胁迫作用大于中性盐。25/35 ℃高温显著抑制了各个处理下黄花苜蓿种子发芽,并且加剧了盐、碱胁迫对种子萌发的抑制作用。黄花苜蓿对碱性盐和高pH有一定的耐受性,在25 mmol·L-1的Na2CO3和30 mmol·L-1的NaHCO3处理下均能良好发芽。     

盐碱胁迫对紫花苜蓿种子发芽的协同影响

以紫花苜蓿（Medicago sativa）为材料,在实验室内模拟土壤复杂盐碱逆境条件,将2种中性盐NaCl, Na₂SO₄与2种碱性盐NaHCO₃, Na₂CO₃以不同的摩尔比例混合,按碱性盐比例递增的顺序共设置A～F组,同时每个组又设置6种盐浓度（24～168 mM）,涵盖Na⁺浓度为32～192 mM,pH为7.03～10.68范围的盐碱生境,试验共模拟出36种盐度和碱度（pH值）各不相同的盐碱条件,并对胁迫下苜蓿种子发芽指标进行了测定。结果表明：低浓度胁迫对苜蓿种子发芽有一定的促进作用,在各胁迫处理组下苜蓿种子的发芽指标（发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数）均随着盐浓度的增加不断下降,且碱性盐比例越大下降越明显,而平均发芽天数逐渐增加。胚根与胚芽生长表现出与发芽相似的变化规律,并且胚根适应盐碱能力更强。因此,复合盐碱胁迫不同于单独的盐或碱胁迫,一旦浓度较高时,盐和碱的交互作用更明显,二者存在明显的协同作用,加剧了对植物的伤害。     

不同生境种源盐地碱蓬幼苗生长发育对盐分胁迫的响应和适应

为探讨盐地碱蓬适应不同生境的生理机制,研究了不同盐分处理(0,200和400 mmol/L的NaCl;0,200和400 mmol/L的KCl)对盐碱地和潮间带两种种源盐地碱蓬的生长发育、植株离子积累、叶片光合荧光指标和植株抗氧化系统的影响。结果表明,与对照相比,200 mmol/L的NaCl处理使盐地碱蓬的地上部鲜重、干重、肉质化程度显著增加,400 mmol/L的NaCl处理和两种浓度的KCl处理使盐地碱蓬的鲜重、干重、肉质化程度显著降低。不同浓度的NaCl处理使盐地碱蓬地上部Na⁺和Cl^-含量显著增加,K⁺含量显著降低;不同浓度的KCl处理使盐地碱蓬地上部K⁺和Cl^-含量显著增加,Na⁺含量显著降低。200 mmol/L的NaCl处理对碱蓬叶片的净光合速率、光合放氧速率、F_v/F_m值和φPSⅡ值无明显影响,而KCl处理则使碱蓬叶片各光合荧光参数显著降低。低浓度(200 mmol/L)NaCl处理使碱蓬SOD活性显著增加,但高浓度(400 mmol/L)NaCl处理和两种浓度的KCl处理均使碱蓬SOD活性显著降低。两种离子的不同浓度处理均使碱蓬POD活性显著增加。潮间带种源盐地碱蓬的地上部鲜重、干重、肉质化程度、光合荧光参数、地上部离子含量(Na⁺和Cl^-)均显著低于盐碱地生境。钾盐对盐地碱蓬的胁迫效应显著大于钠盐。盐碱地生境种源盐地碱蓬对盐分胁迫的响应显著高于潮间带。     

氮、磷输入对黄河口潮滩湿地不同生境下碱蓬种子萌发与幼苗生长的影响

 ２０１０年１０－１１月,在人工气候箱控制条件下研究了不同氮（Ｎ）、磷（Ｐ）浓度对黄河口潮滩湿地不同生境条件下碱蓬种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,中潮滩碱蓬（ＪＰ１）和低潮滩碱蓬（ＪＰ２）的出芽率均随盐分的升高而降低;相同盐分条件下ＪＰ１的出芽率均高于ＪＰ２,原因可能与二者生长节律有关;高盐分条件下,ＪＰ１和ＪＰ２种子的萌发率、根重比及根冠比均在高Ｎ 条件下取得最大值,分别为２０．６％和２．０％,０．０６和０．０７,０．１０和０．１１,说明高Ｎ 可缓解盐分胁迫对碱蓬的毒害作用。Ｐ对ＪＰ１、ＪＰ２ 种子萌发和幼苗生长的影响比较复杂。在无盐分胁迫下,Ｐ对二者根重比、茎重比、叶重比和根冠比的影响几乎无差别;在中等盐分胁迫下（３００ ｍｍｏｌ／Ｌ）,不同Ｐ 浓度对二者幼苗生长的影响相近,均表现为中等Ｐ 浓度不利于根、茎生长,但有利于叶生长,且根冠比均在最大Ｐ 浓度（１０ｍｍｏｌ／Ｌ）时最大（０．１０,０．１８）;在高盐分胁迫下（６００ ｍｍｏｌ／Ｌ）,ＪＰ１ 的根重比、根冠比随Ｐ 浓度的增加而升高,叶重比随Ｐ浓度的增加而降低,ＪＰ２的生长状况正好与之相反。总的来说,Ｎ、Ｐ 浓度对不同生境下碱蓬种子萌发及幼苗生长存在影响,且整体表现在高盐分胁迫条件下,高Ｎ 浓度或低Ｐ 浓度有助于二者种子萌发和幼苗生长。加之近年来黄河口营养盐呈增加趋势,且主要污染物为无机氮,Ｐ含量相对较低,由此可见黄河水的输入对黄河口潮滩碱蓬退化区的恢复具有有利的作用。     

追施氮肥对盐地碱蓬生长及其改良盐渍土效果研究

为了研究追施氮肥对盐地碱蓬生长及其对盐渍土改良的影响,通过田间小区试验研究了不同追施氮量(0~450 kg/hm²)对盐地碱蓬生长、离子累积以及盐渍土修复的影响。结果表明,追施氮肥能够提高盐地碱蓬茎秆、籽粒和叶片的生物量;在0～450 kg/hm²范围内,盐地碱蓬的各部分生物量均随着追施氮量呈直线增长的趋势。追施氮肥对盐地碱蓬茎秆、籽粒和叶片中的K⁺、Na⁺ 、Ca²⁺、Mg²⁺含量无显著影响,但不同器官不同离子含量之间存在较明显的差异。追施氮肥能够增加盐地碱蓬各部分对K、Na 、Ca、Mg的累积;450 kg/hm²施氮量的盐地碱蓬的各离子累积量均较不施氮显著增加。土壤表层的Na⁺、K⁺含量随着追施氮量增加而降低。总之,追施氮肥能够促进盐地碱蓬对盐渍土的生物修复,降低土壤中的Na⁺浓度及其危害。     

盐胁迫对大花飞燕草种子萌发的影响

采用不同浓度的NaCl、Na2SO4、NaHCO3和Na2CO3四种盐的混合液及NaCl、NaHCO3两种单盐分别处理大花飞燕草（Delphinium grandiflorum）种子,观察并测定不同浓度盐碱胁迫下种子的发芽率、发芽指数、幼苗生物量等,根据测定的数值计算出种子活力的指标。结果表明,低浓度NaCl盐溶液有利于大花飞燕草生物量的积累,重度的混合盐溶液胁迫下,不论浓度高低都不利于其萌发、生长;高浓度盐碱溶液胁迫对其活力影响很大,盐浓度达150 mmol·L-1时,不同处理下的种子活力都为0。盐胁迫和碱胁迫同时作用于大花飞燕草时,两者互作共同影响种子活力。     

N素营养对NaCl胁迫下盐地碱蓬幼苗生长及渗透调节物质变化的影响

通过NaCl和N对盐地碱蓬幼苗生长及渗透调节物质变化的影响研究,结果表明,NaCl和N素对植物的生长的影响是明显的(P<0.05),低NaCl胁迫下N含量的增加对盐地碱蓬幼苗生长的影响不明显,而高NaCl处理下增加营养液中N的含量能明显地缓解盐胁迫,促进盐地碱蓬幼苗的生长.叶片脯氨酸含量随着NaCl浓度和养分N含量的增加而增加,而可溶性糖含量减少. NaCl浓度的增加使得植株总离子含量、Na 含量增加,K 、Ca2 、Mg2 含量减少.随N养分含量的增加,叶中Na 和K 含量增加, Mg2 含量基本上呈减少的趋势.叶片中的Ca2 含量和植株根茎部各离子含量随养分N含量增加的变化规律不明显.     

PEG胁迫对柳叶水甘草种子萌发及幼苗的影响

采用不同质量分数的聚乙二醇（PEG 6000）模拟干旱胁迫的方法,研究干旱胁迫对柳叶水甘草（Amsonia tabernaemontana）种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,1)5％PEG处理种子其萌发率、萌发速率系数、萌发指数和活力指数均高于对照组,随着胁迫质量分数递增,萌发率下降,复水后,仍能萌发,种子具有一定的抗旱性。2) 幼苗处理随着胁迫质量分数递增及胁迫时间延长,其叶片相对电导率、MDA含量显著增加;脯氨酸含量与叶片相对电导率和MDA含量呈极显著正相关,高质量分数PEG胁迫处理,脯氨酸含量增加;抗氧化酶SOD和POD活性先上升后下降。     

镉对柠条种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨重金属镉(Cd)对柠条种子萌发的毒物刺激效应,采用培养皿滤纸萌发法,研究了不同Cd2+浓度(0,2,5,10,15,50mg/L)对柠条种子萌发、幼苗生长和酶活性的影响。结果表明:在5mg/L的Cd2+浓度下柠条种子的发芽率、胚芽和胚根的长度达最大,分别比对照提高3.8%,13.4%和11.2%,根和芽的POD活性分别比对照增加19.2%、1.8%,CAT活性比对照增加6.3%、10.4%;Cd2+浓度为50mg/L时,柠条种子的发芽势、发芽指数、活力指数分别比对照显著降低46.9%,26.1%和27.8%;高浓度Cd2+(10,15和50mg/L)对柠条种子萌发及酶活性表现为抑制作用,低浓度Cd2+(2、5mg/L)表现为促进作用。镉对柠条种子萌发具有"低促高抑"的毒物刺激效应,5mg/L的Cd2+浓度为柠条种子萌发刺激效应的临界浓度。