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9种观赏草苗期耐盐性评价及NaCl胁迫对芨芨草生长的影响

9种观赏草苗期耐盐性评价及NaCl胁迫对芨芨草生长的影响
9种观赏草苗期耐盐性评价及NaCl胁迫对芨芨草生长的影响

盐胁迫对植物的影响

盐胁迫对植物的影响 植物的抗盐性: 我国长江以北以及沿海许多地区,土壤中盐碱含量往往过高,对植物造成危害。这种由于土壤盐碱含量过高对植物造成的危害称为盐害,植物对盐害的适应能力叫抗盐性。根据许多研究报道,土壤含盐量超过0.2%~0.25%时就会造成危害。钠盐是形成盐分过多的主要盐类,习惯上把硫酸钠与碳酸钠含量较高的土壤叫盐土,但二者同时存在,不能绝对划分,实际上把盐分过多的土壤统称为碱土。世界上盐碱土面积很大,估计占灌溉农田的1/3,约4×107ha,而且随着灌溉农业的发展,盐碱面积将继续扩大。我国盐碱土主要分布于西北、华北、东北和海滨地区,盐碱土总面积约2~7×107ha,而且这些地区都属平原,盐地土层深厚,如能改良盐碱危害,发展农业的潜力很大,特别应值得重视。 土壤盐分过多对植物的危害: 1.生理干旱:土壤中可溶性盐类过多,由于渗透势增高而使土壤水势降低,根据水从高水势向低水势流动的原理,根细胞的水势必须低于周围介质的水势才能吸水,所以土壤盐分愈多根吸水愈困难,甚至植株体内水分有外渗的危险。因而盐害的通常表现实际上是旱害,尤其在大气相对湿度低的情况下,随蒸腾作用加强,盐害更为严重,一般作物在湿季耐盐性增强。 2.离子的毒害作用:在盐分过多的土壤中植物生长不良的原因,不完全是生理干旱或吸水困难,而是由于吸收某种盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,产生了类似单盐毒害的作用。 3.破坏正常代谢:盐分过多对光合作用、呼吸作用和蛋白质代谢影响很大。盐分过多会抑制叶绿素生物合成和各种酶的产生,尤其是影响叶绿素-蛋白复合体的形成。盐分过多还会使PEP羧化酶与RuBP 羧化酶活性降低,使光呼吸加强。生长在盐分过多的土壤中的作物(棉花、蚕豆、番茄等),其净光合速率一般低于淡土的植物,不过盐分过多对光合作用的影响是初期明显降低,而后又逐渐恢复,这似乎是一种适应性变化。盐分过多对呼吸的影响,多数情况下表现为呼吸作用降低,也有些植物增加盐分具有提高呼吸的效应,如小麦的根。呼吸增高是由于Na+活化了离子转移系统,尤其是对质膜上的Na+、K+与A TP活化,刺激了呼吸作用。盐分过多对植物的光合与呼吸的影响尽管不一致,但总的趋势是呼吸消耗增多,净光合速度降低,不利于生长。 一、实验目的 盐胁迫对植物生长发育的各个阶段都有不同程度的影响,如种子萌发、幼苗生长、成株生长等。不同种类的植物受盐胁迫影响的程度也各不相同。本实验主要观察Na2CO3对小麦种子萌发过程的影响,探讨小麦种子在盐胁迫下的萌发特性,对小麦的耐盐能力做出了初步评价。通过实验了解盐胁迫对植物(种子萌发)的影响;掌握种子萌发过程中发芽率、发芽势、发芽指数、芽长、总长、芽重、总重等各项指标的观察和计算方法;各项指标在盐胁迫条件下的变化趋势,绘制盐浓度与生长指标相关曲线,并分析盐胁迫对种子萌发的影响。 二、仪器设备和材料 电子天平;培养皿(直径120mm),滤纸(直径125mm定量滤纸若干),500ml、200ml烧杯,250ml 容量瓶,10ml移液管,玻璃棒,镊子,毫米刻度尺,剪刀;次氯酸钠、碳酸钠;小麦种子等。 三、实验方法和步骤 1.预处理 (1)种子的预处理:用10%的次氯酸钠消毒10min,蒸馏水冲洗数次后,于培养皿中做发芽实验。

(整理)NaCl 胁迫对黄瓜种子萌发的影响.

引言全球性日益严重的土壤盐碱化是当今世界面临的危机之一,土壤盐渍化在世界各大洲均有分布,约占地球陆地总面积的10%,达到9.5亿hm2。主要分布在干旱和半干旱的荒漠地带。中国也是盐渍土分布广泛的国家约2700万hm2,约670万hm2分布于农田之中,其中现代盐渍土约占37%,残积盐渍土约占45%.潜在盐渍土约占18%。近年来,随着化肥用量的增加,加之对土壤的不合理管理,长年积累,盐渍化越来越严重,对作物造成减产,对农业造成不小的影响。如随着温室大棚蔬菜生产的发展,设施内土壤次生盐渍化程度不断加重,蔬菜产量逐年下降,已成为设施栽培种普遍存在的问题。而且随着现代工业的快速发展,人们向土壤中排放各种废物,导致土壤盐渍化问题越来越严重,严重影响作物的正常生长,降低产量和经济效益。因此,为了充分利用土壤资源,获得更大的经济和产量效益,需要对抗盐碱性进行深入研究。 黄瓜,也称胡瓜、青瓜,属葫芦科,一年生攀援性草本植物,果实具刺的栽培种。原产于喜马拉雅山南麓的印度北部地区,锡金以至西藏山南部地区,云南横断山脉一带。黄瓜栽培历史悠久,种植广泛,是世界性蔬菜。广州市黄瓜栽培季节较长,露地栽培可达9个月以上,利用设施栽培可达到周年生产与供应,年种植面积5-10万亩,是市销和出口的重要蔬菜之一。黄瓜在我国蔬菜栽培中占重要地位,在农业生产中有重要的经济价值。改革开放以来,国内外市场对黄瓜的品种、品质等方面越来越高,而传统的完全依赖露地生产的状况远远不能满足需求。为此,70年代以来黄瓜保护地栽培迅速发展,并逐步走向产业化。但由于设施栽培采用特殊的覆盖结构,改变了其内部生态环境及自然状态下的水热平衡,尤其是大大改变了土壤的理化性质,致使设施土壤次生盐渍化的程度越来越高,而且随着温室、大棚等园艺设施蔬菜和甜瓜栽培的增加,土壤发生次生盐渍化,随着覆盖年限的增加,土壤次生盐渍化加重,导致黄瓜的经济价值降低,给黄瓜的生产造成巨大损失。目前有关黄瓜抗盐碱方面的研究未见报道。本实验采用人工控制盐分浓度的方法,设计了不同的处理,旨在探索盐胁迫作用下黄瓜种子的萌发特性以及萌发过程中的一些生理变化。

盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价

盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价 摘要在0g/L、6g/L、9g/L、12g/L、15g/L等5个NaCl单盐浓度下,对北方滨海稻区11个推广水稻品种进行了发芽率处理试验,结果表明:发芽率、芽长、根长、根数均随盐浓度升高而呈下降趋势。垦稻95-4芽期耐盐能力最高,为强耐盐品种,辽农21芽期耐盐能力最低。 关键词盐;水稻;发芽;耐盐性 盐碱土壤是制约农业生产的重要因素,目前我国盐碱土地面积约0.37亿公顷,面积相当于现有耕地的1/4。水稻属于不耐盐的甜土作物,而北方滨海盐碱地区土壤含盐量高,近几年由于淡水资源的严重短缺,极大地限制了水稻生产。培育耐盐品种,加快该区水稻发展,是当前盐碱地种稻面临的主要问题之一。如何从现有的优良水稻种质资源中筛选出耐盐强的品种,为耐盐育种提供亲本材料或直接应用于生产,对盐碱地的开发利用是最经济而行之有效的手段。该试验用不同浓度的NaCl单盐溶液处理不同粳稻品种,对供试品种的发芽特性进行了综合评价,为耐盐种质筛选及水稻生产提供了理论依据。 1试验材料与方法 1.1试验材料 目前供试品种为北方盐碱稻区推广的11个水稻品种,分别为津原45、津原47(天津市原种场),辽农21、辽粳28(辽宁省农科院水稻所),盐丰47-8、辽盐98、盐粳68(辽宁省盐碱地所),冀粳14、垦育16、垦优2000、垦稻95-4(河北省农科院滨海所)。 1.2试验方法 采用NaCl单盐溶液进行种子处理,NaCl浓度分别为0g/L(CK)、6g/L、9g/L、12g/L、15g/L 5个处理。将种子置于50℃恒温箱中高温处理48h,随机挑选饱满种子50粒,均匀置于铺有2层滤纸的直径9cm培养皿中,分别加入不同浓度的NaCl溶液10mL,2次重复,放入30℃恒温箱中发芽,至第10天记录种子发芽数。

耐盐性高吸水性树脂的研究进展

2003 -62? 现代化工 ModemCheII.icalIndustw 第23卷增刊 2003年 利盐牲高吸水牲榭脂硇研夯进展 曹丽琴徐世美封顺王吉德 (新疆大学化学与化I学院,新疆鸟鲁木齐830046) 摘要:评莲了改善高吸水性树脂耐盐性所采用的多种方法,包括耐盐非离子型亲水基和耐盐交联荆以及耐盐离子基团的引入.高吸术性树脂与无机水凝眭、离子变欹树脂的共混等。指出今后应改进台成方法与工艺,蜘采用固相合成、模板合成方法及盘式合成工艺,选择新的引发体系,利用物理方法如。co及微波进行照射引发。此外,还应重视耐盐机理的研究。 关键词:高暖水性树脂;耐盐性;接枝共聚 中圈分类号:田317立献标识码:^文章缩号:02”一4320(2003)sl一0062—03 Pr(曙嘲sofsalt-tole啪tsIIp盯absorbent耻slns cA0厶一却,盖u鼽i-榭i,删髓“n,册uvC^-出 (couegeofchemig时肌dcheⅢic丑lEn画needng,Xinji肌gunive乃畸.U珊q;830046,C|Iilla)AbstHct:ManymetllodBt0i。叩IDveⅡ”8Bhtole瑚tabdity“叫p盯止舯rbent聪8i珊a忙review耐,jncl讪Ilg llle舢Tlg0flI-e删?saltIIon.ioI血hydm出licg。oup,枷一sahcro鸫Hnked89衄b且工ld州一BaIIionio缈up,肌dⅡ忙m试雌oftlle8uP盱ab一∞rbentresinwi血in讲g矗Ⅱi。gdaIldjon_exch叫ge瑚inItisindicaledtll砒the如tllm咖dyBlloIlldbeconcenhtedonimPmvi“gtheprepa枷o“process姻andtechllol0盯iⅡchlding吐le础dpha8e岬Ⅱ仲sis,Ⅱ砖tcmphte8y。l血衄i8,舳weⅡ聃山edbk竹petecI-nok科;砌ecdIlgnewre丑cdoninitiator8ys把ms,珊iI-gpbyBicalme血0d8鲫ch酗∞ComdiB60Ⅱ且T-d山eⅡlicrowaveimdia60nme山od.Funh唧。陀,Ⅱle柏ll幻1emntInechallism幽oIddk画veⅡmo陀眦州on K卵肿rds:sup盯丑b帅由ent陀Bin;g‘anpolymed洲on;“ttnlerant 高吸水性树脂是一种新型功能高分子材料,已广泛用于医疗卫生、建筑、农林园艺、土壤改良以及石油化工和环境保护等众多领域Llj。尤其是目前在我国西部地区,发展滴水灌溉技术,配套应用高吸水性树脂,可减少灌溉水的消耗,降低植物死亡率,提高土壤肥力,提高植物生长速度。尽管高吸水性树脂可吸收自身质量几百倍甚至几千倍的水,但当水中含盐时,其吸水率降到原来的2%一10%【2J,而高吸水性树脂的使用环境一般都有盐类存在,如土壤、尿、血等动物和人体体液,因此提高其耐盐性对其作用的发挥有着极其重要的意义。 一般认为高吸水性树脂吸水机理是因其吸水后形成水凝胶而产生的多孔网状结构,以及亲水基的张网作用而导致的渗透功能L3“J,盐的存在使聚合物链同性斥力减弱,也使离子浓度梯度减少,造成吸水率显著下降。然而,目前对于高吸水性树脂的耐盐性研究并不多,且集中在丙烯酸类接枝耐盐性非离子型亲水基,其他方法报道相对较少。 1引入非离子型亲水基 传统的羧基亲水基吸水量高,吸水速度快,但耐盐性差.相比而言,非离子型亲水基,如羟基、酰胺基等虽在吸水量上较为逊色,但可降低聚合物分子对盐的敏感性,从而达到耐盐目的。 1.1共聚与接枝共聚法 将丙烯酸与2种非离子型单体即丙烯酰胺(AM)和丙烯酸羟乙酯(HEMA)用水溶液共聚法制成交联型P(AM—NaAA—lⅢMA)三元共聚高吸水性树脂l。“,吸盐水(0.9%Nacl溶液,下同)88g/g,吸去离子水达1000g/g。 考虑到生物降解性能,顾凯等”1以淀粉、部分中和的丙烯酸(钠)和丙烯酰胺为主要原料,采用分步法聚台制得高吸水性树脂,该法只需反应1~2h,产品吸水率为3000倍,吸盐水率为140倍。 收稿日期:2003一01一町;修回日期:2003—05一08 作者筒介:曹丽琴(1975一),女,硕士生;王吉德(1958一).男,博士,教授,从事应用化学研究.通讯联系人,∞91—85828∞,aw蛐刚@巧ued…n。

小麦对高盐胁迫的耐受性研究——徐海沙

中央民族大学生命与环境科学学院 植物生理学综合性设计实验报告 2012年5月29日

小麦对高盐胁迫的耐受性研究 徐海沙 摘要:目的了解逆境对植物的伤害作用;了解植物适应逆境的生理调节;掌握逆境对植物伤定程度的测定方法;掌握植物适应逆境的一些生理指标的测定方法。方法烘干法:根据相对含水量测植物水份含量;相对电导率:根据植物外渗液电导率推测细胞膜通透性;脯氨酸含量的测定:通过测定脯氨酸含量来检测植物的渗透调节。结果植物水分饱和亏与受到的胁迫程度成线性关系;相对电导率数据弥散分布;脯氨酸含量与胁迫程度成对数关系。结论植物失水程度与受到的胁迫程度成正相关;相对电导率与胁迫程度没有关系;脯氨酸含量的增加量随胁迫程度增强而减小。 关键词:高盐胁迫、含水量、电导率、脯氨酸、植物生理 Research of the reaction of wheat in high salt stress Xu Haisha Abstract:Objective Understand the role of plant adversity damage; Understand the plants to meet adversity physiological regulation; Master degree of plant will hurt adversity determination method of; Master plant to meet adversity some physiological indexes of the measurement method of the. Methods Drying method: according to the relative water content of plant water content; Relative electric conductivity: according to the plant cell membrane permeability that drainage conductivity; Proline content determination of: through the determination of proline content to detect plant osmotic regulation.Results Plant water saturation and the deficit by stress level of a linear relationship between; Relative electric conductivity dispersion distribution data; Proline content and degree of stress in several relations. Conclusion Plant water loss by the degree of stress with a positive correlation degree; Relative electric conductivity and stress level no relationship; Proline content increase and decrease with the stress level enhancement. Keywords: Salt stress,Water content, conductivity, proline,Plant physiology 前言 【研究背景】 高盐是限制农作物生长的主要胁迫环境。据统计,全世界约有10x10shm的农业土地发生了盐演化,次生盐渍化也日趋严重,对农业的威胁成为一个全球性的问题。研究植物的抗盐性、筛选耐盐农作物、改良土壤盐渍化是世界性的研究热点。盐胁迫改变植物一系列的生理生化过程,破坏植物组织和细胞的

作物耐盐性研究

作物耐盐性状研究进展 ?l耐盐性含义和耐盐机制种类 由于土壤中可溶性盐类过量对作物造成的盐害,称为盐害或盐胁迫,包括渗 透胁迫和离子效应两种类型。前者由于土壤中可溶性盐过多,土壤渗透势增 高而水势降低,造成作物的吸水困难,即生理干旱;后者由于离子的拮抗作 用,吸收盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,影响正常的代谢作用。 作物对盐害的耐性称为耐盐性,把碳酸钠与碳酸氢钠为主的土壤称为碱土, 把氯化钠与硫酸钠为主的土壤称为盐土,实际上难以绝对划分,把盐分过多 的土壤称为盐碱土,简称盐土,相应的对耐盐碱性称为耐盐性[1]。 耐盐机制可分为6种:拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧 清除等[2]。⑥有活性氧清除系统的植物通过SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)将活性氧清除出去,免受盐胁迫 一般盐土含盐量在%~%时就已对植物生长不利,而盐土表层含盐量往往可达%~10%。 丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物,可用于表 示植物对逆境条件反应的强弱,从实验中也可证明小麦幼苗叶片中MDA含量随NaCl浓度的增加而增加,说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。 。 2耐盐性的鉴定技术和指标

耐盐鉴定技术有直接鉴定法,如发芽鉴定(发芽率、发芽势)、形态鉴定(出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量)和产量鉴定等;间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌 发试验等。按照耐盐试验的地点分为水培、盐池、重盐碱大田。耐盐实验的 对象又可分为群体、个体和单株和细胞。品种耐盐指标:耐盐系数、耐盐力(生物耐盐力、农业耐盐力)[4]。 群体耐盐指标:发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。目 前,国内学术界一般把土壤基质含盐量达0.4%作为棉花耐盐鉴定的通用浓 度[5]。叶武威等[6]采用盐池鉴定法,统计各材料在施盐10d后(3叶期)的相对成活苗率(以生长点活为标准)来判断棉花的耐盐性,将棉花的耐盐性分为4级,即不耐(0-49.9%)、耐(50.0%一74.9%)、抗(75.0%一89.9%)、高抗(>90%)。 3对耐盐机制的研究 泌盐是盐生植物适应盐渍环境的一条重要途径----滨藜、柽柳.盐腺的泌盐机理,是一个主动的生理过程。此类植物的叶片和茎部的表皮细胞在发育过程 中分化成盐腺,通过盐腺把吸收到体内的盐分排出体外。 稀盐:形态学上的适应:茎或叶的肉质化.碱蓬(黄须菜)茎或叶的薄壁细胞组织大量增生,细胞数目增多,体积增大,可以吸收和储存大量水分,既可以 克服植物在盐渍条件下由于吸水困难造成的水分不足,又可将吸收到体内的 盐分稀释,保持低水平。 拒盐植物的抗盐机理

NACL胁迫下樱桃番茄的抗盐性鉴定

摘要:本研究采用三个樱桃番茄栽培品种,以不同浓度的nacl对种子发芽作盐胁迫处理。研究结果表明,在发芽期的耐盐力上,参试品种间存在明显差异。三个品种间苗期形态指标优劣明显,品种内部不同浓度间表现明显,即随盐浓度的增加呈增加趋势。从樱桃番茄发芽指标,发芽时间,生长形态指标,生理特性指标综合考虑,京丹5号较另两品种耐盐能力强。 关键词:樱桃番茄品种;nacl胁迫;发芽率;形态指标 一、选题的目的和意义 樱桃番茄别名小番茄,因其果实酷似樱桃而得名。它因果色鲜艳具有较高的观赏价值,而且营养价值很高,更具有药用价值,还可食用。市场需求巨大,但受樱桃番茄的种植环境土壤次生盐渍化的制约,产量不高。因此对樱桃番茄种子发芽和成苗过程的耐盐特性的研究,是选育优质品种丰产的有力支撑。 二、材料 本试验选择nacl为胁迫盐,以市场上常见的樱桃番茄品种:京丹5号、京丹1号,红樱2号,在盐胁迫条件下进行发芽鉴定。 试验前用55℃温水浸种10~15分钟。设0(对照)、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%,1% 6个浓度的nacl溶液处理,每处理3次重复,每重复100粒种子,置于培养皿内培养。试验期间滤纸保持湿润,发芽箱的温度为(25±1)℃,不额外增加光照(相当于室内光强)。 三、结果与分析 1.不同nacl胁迫下对不同品种发芽率的影响 种子萌发后的第二天开始统计,每天跟踪统计发芽种子数,与ck对照,计算发芽率下降率并表明发芽率随时间的变化趋势。由数据可知,随nacl浓度的不但增大,种子发芽率下降率总是呈下降趋势。同一盐浓度胁迫条件下,不同品种对nacl胁迫敏感性不同,亦即不同品种受盐抑制的程度不同。在0.2%的低nacl胁迫下,京丹5号,美樱2号下降较平缓,京丹1号出现负值,说明低盐浓度胁迫对京丹1号发芽率有促进作用。0.4%和0.6%时,三个品种都反应敏感,其中京丹5号发芽率下降率较另两个品种下降慢,即受盐害程度较另两个品种轻。在0.8%和1%的nacl胁迫下,三个品种发芽率相对下降率都较大,但下降率变化幅度不大。即可看出在高盐浓度胁迫下对种子的发芽率影响较大但品种间有微弱差异,表现在京丹5号较另两个品种发芽率高。说明京丹5号耐盐能力稍强于另两个品种。 2.不同nacl胁迫下对不同品种发芽率随时间的变化趋势(随时间变化种子发芽相对下降率) 正常情况下,种子发芽在前7天完成。随nacl浓度的增大,种子发芽率下降率成呈递减趋势。其中前7天下降速率较快,后7天下降速率较平缓。在0.2%和0.4%的低盐胁迫下,发芽率下降率基本稳定在第8天,0.6%和0.8%盐浓度胁迫下,发芽率下降率在第11天开始稳定,而正常情况下在第7天就开始稳定,即说明盐胁迫有推迟种子发芽的作用。随盐浓度升高,推迟作用越明显。低盐浓度胁迫下的前8天,发芽率下降率幅度较大,8天后基本不变。高盐胁迫下,变化幅度同低盐浓度趋势,但其正个过程变化速率较平缓,变化幅度较小,第11天后基本稳定。从总体上看,三个品种(a、b、c)发芽时间推迟量:c>b>a。 3.不同nacl胁迫下对不同品种发芽指数的影响 所有番茄品种的发芽指数在盐胁迫下均受不同程度的抑制。同一品种,随着盐浓度的增大,发芽指数相对下降率也随之增加,其中,京丹5号发芽指数相对下降率下降幅度较另两个品种小,说明京丹5号发芽指数较京丹1号和美英2号稳定。同一盐浓度胁迫条件下,不同品种的发芽指数对nacl胁迫的敏感程度不同,品种间差异明显。在0.2%的nacl胁迫下其下降率:c>b>a,在0.4%和0.6%lnacl胁迫下,b>c>a,在0.8%和1%的条件下,三个品种发芽指数下降率趋近,京丹5号略低。说明再高盐浓度胁迫下,对种子的发芽指数影响较大,

四种盐胁迫对谷子萌发及生长的影响

Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2019, 9(8), 717-724 Published Online August 2019 in Hans. https://www.doczj.com/doc/722405525.html,/journal/hjas https://https://www.doczj.com/doc/722405525.html,/10.12677/hjas.2019.98102 Effects of Four Single Salt Stresses on the Germination of Millet Zhanwu Gao1, Jianghua Duan1, Chunyan Fan2, Ruqiang Tong3, Rongxuan Li3, Danyu Zhao4, Qiang Zhu1, Xia Wu1, Yufang Bao1, Feng Peng1, Feng Chen1, Lihong Wang1* 1Baicheng Normal University Jilin West Environmental Protection and Ecological Engineering Comprehensive Technology Research Center, Baicheng Jinlin 2He Long High School, Nong’an Jilin 3Jilin Provincial Bureau of Soil and Water Conservation, Changchun Jilin 4China University of Mining and Technology, Beijing Received: Aug. 7th, 2019; accepted: Aug. 20th, 2019; published: Aug. 27th, 2019 Abstract Soil salinization is one of the ecological environment crises facing human beings, and it is an impor-tant factor that puzzles the development of agriculture and animal husbandry. Therefore, the study of salt and alkali tolerance of plants has important theoretical significance and economic value for the selection and breeding of saline-alkali land. According to the main harmful salt composition of saline-alkali land in west of Jilin Province, this study chose two neutral salt NaCl and Na2SO4, two al-kaline salts NaHCO3 and Na2CO3 in laboratory to explore salt and alkaline tolerance of millet at Ger-mination and seedling stages. The results showed that two neutral salt NaCl and Na2SO4 had no ob-vious inhibitory effect on the germination and growth of millet, and could promote the germination and growth of millet at low concentration (P < 0.05). The alkaline salts NaHCO3 and Na2CO3 had ob-vious inhibitory effects on the germination and growth of millet (P < 0.01). Millet is a salt-tolerant plant, and alkaline salt has greater stress than neutral salt. The order of tolerance of millet to four salts in this experiment was Na2SO4 > NaCl > NaHCO3 > Na2CO3.The stress effect of alkaline salt was greater than that of neutral salt. Therefore, it is of certain theoretical significance to study the salt tolerance of huanggu for seed selection and breeding of saline-alkali land. Keywords Millet, Salt Stress, Alkali Stress, Seed Germination, Seedling Growth 四种盐胁迫对谷子萌发及生长的影响 高战武1,段江华1,范春燕2,仝如强3,李绒萱3,赵丹瑜4,朱强1,吴侠1,包玉芳1,彭凤1,陈峰1,王丽红1* *通讯作者。

植物对盐胁迫的反应

植物对盐胁迫的反应 植物对盐胁迫的反应及其抗盐机理研究进展 杨晓慧1,2,蒋卫杰1*,魏珉2,余宏军1 (1.中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京100081;2.山东农业大学园艺科学与工程学院,山东泰安271018) REVIEW ON PLANT RESPONSE AND RESISTANCE MECHANISM TO SALT STRESS YANG Xiao-hui1,2,JIANG Wei-jie1*,WEI Min2,YU Hong-jun1( 1.Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Science,Beijing100081,China;2.College of Horticulture Science and Engineering,Shandong Agriculture University,Taian 271018,China) Key words:Iron stress,Osmotic stress,Salt resistant mechanism,Plant 摘要:本文从植物形态发育、质膜透性、光合和呼吸作用以及能量代谢等方面概述了盐胁迫下植物的生理生化反应,分析了盐害条件下离子胁迫和渗透胁迫作用机理以及植物的耐盐机制:植物小分子物质的积累、离子摄入和区域化、基因表达和大分子蛋白质的合成等,并简要综述了植物抗盐的分子生物学研究进展。 关键词:离子胁迫;渗透胁迫;耐盐机制;植物 中图分类号:S601文献标识码:A文章编号:1000-2324(2006)

NaCl胁迫下作物对离子的吸收及分配

NaCl胁迫下作物对离子的吸收及分配 摘要:盐渍化土壤在世界上分布广泛,在我国也有很大的面积。为了开发利用盐渍化的土地资源,传统 的治理途径是采用工程和农业措施相结合的方法。然而,近年来越来越多的研究表明发掘利用现有的生物 资源,应用现代生物技术,通过培育抗盐品种来提高植物抗盐性也是开发利用盐碱土的一个重要方面。本 文通过对作物耐盐品种和盐敏感品种的比较,综述了盐胁迫下粮食、果树、蔬菜及棉花等作物对K+、Na+、 Ca2+、Mg2+等离子吸收及分配的影响,并提出了进一步的研究方向。 关键词:NaCl胁迫;离子;吸收;分配 盐度是限制植物生长的主要环境因素。盐胁迫下,植物体内的主要生理过程都会受到影响,如光合作用、蛋白质合成以及能量和油脂代谢等。总体来说,盐胁迫对植物造成的危害主要是离子毒害、渗透胁迫和营养不平衡三方面。它们都与盐胁迫下植株对离子的吸收有着直接或间接的关系[1,2]。防止或减轻盐胁迫对植物的伤害,主要涉及如何维持植株功能叶片中的离子平衡,降低有毒离子的积累,增强盐分在不同器官中的区域化分配等[3,4,5]。本文综述了盐胁迫下作物对离子的吸收及分配的影响,以期在更全面地了解作物对盐胁迫的适应性反应机制的基础上,为提高农作物的抗盐能力,培育高耐盐作物新品种,发展海水农业及改良利用盐碱地等提供理论依据。 1 对Na+、K+吸收及分配的影响 Na+是造成植物盐害及产生盐渍生境的主要离子, K+是植物生长发育所必需的大量元素和重要的渗透调节组分。然而由于2 种离子半径和水合能相似,Na+对K+吸收呈现出明显的竞争性抑制作用。因此,盐碱化土壤上的作物往往受到Na+毒害和K+亏缺的双重伤害, 对它们选择程度的高低就成为影响植物抗盐能力强弱的一个重要因素。研究表明,具有较高K+/Na+选择性的作物品种抗盐性强于K+/Na+选择性较低的作物品种[4,6]。 1.1 粮食作物 正常生长的植株中,小麦各器官Na+含量以根系最高,叶片最低,而在0.2%~1.0%的NaCl胁迫下,其Na+含量则以茎内最高,叶片最低,且在0.2%~0.8%范围内,小麦对Na+的吸收遵循此规律,超过这一阈值,小麦的生理活性和对Na+的主动吸收降低[7]。随盐度水平的增加,水稻向茎叶中运输K+的选择性先减后增,武育粳3号在NaCl浓度为34mmol/ L 时K+、Na+运输最小,较耐盐的扬稻6号最小点则在52mmol/ L 时,且较耐盐的扬稻6号地上部K+/Na+比值均大于武育粳3号[8]。盐胁迫下,玉米地上部和根部Na+含量增加,根部Na+含量明显高于地上部[9,10]。 作物在盐胁迫下对盐分离子的分隔作用不仅体现在地上部和地下部,而且还体现在不同的器官组织、甚至细胞及亚细胞水平上。耐盐品种使有害离子能更有效地滞留于液泡之中,使其得以维持更稳定的细胞质代谢环境。Harvey证明小麦耐盐性低于玉米,因为小麦叶肉细胞中,Na+在液泡中浓度较低,而在细胞质、叶绿体和细胞壁中较高;盐处理玉米中Na+主要分布在根皮层细胞的液泡中,而小麦根皮层细胞的液泡中浓度较低[11]。 盐胁迫下,水稻、大麦、小麦等作物向地上部输送的Na+较少,留存于根部的较多,从而维持地上部较低的Na+含量和适宜的K+/Na+比值,以利于植株体内正常的代谢活动[12-15]。但有研究结果表明:玉米、高粱等作物地上部分K+/Na+比值均较根系高,可能是有 部分Na+在向地上部运输过程中经韧皮部环流到根系,以维持地上部较高的K+/Na+比值,从而减轻盐分对地上部的伤害,这也被称作―脉内再循环‖[9,10]。1 1.2 果蔬作物 盐胁迫下,Na+大量进入细胞,细胞内Na+增加,而K+外渗,使Na+/K+值增大,从而作者简介:朱小梅(1982-)女,硕士,江苏盐城人,主要从事盐碱土改良利用方面的研究。

水稻耐盐

中科院专家成功克隆水稻耐盐相关数 量性状基因 SKC1定位克隆图 中国科学院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究员及其博士生任仲海、高继平等,与美国加州大学伯克利分校栾升教授及其助手李乐攻博士进行合作,在水稻重要农艺性状功能基因研究上取得突破性进展,成功克隆了与水稻耐盐相关的数量性状基因SKC1,并阐明了该基因的生物学功能和作用机理。相关论文已发表于国际顶级遗传学杂志《自然-遗传学》(Nature Genetics)。 林鸿宣研究员领导的研究组,多年来潜心于水稻耐盐数量性状基因的克隆研究,并取得了突破,成功克隆了盐胁迫下控制水稻地上部钾/钠离子含量的数量性状基因SKC1。该基因编码离子转运蛋白,耐盐品种与感盐品种之间存在四个氨基酸替换的自然变异,这是引起SKC1基因功能变化的分子基础。功能分析结果表明,该基因与离子长距离运输有关,控制盐胁迫下水稻地上部的钾/钠离子平衡,即维持高钾/低钠的离子平衡,从而增加水稻的耐盐性。为了更深入探明该基因的功能,林鸿宣研究员与栾升教授领导的两个研究组合作开展了SKC1的电生理功能分析研究,发现SKC1编码的蛋白是钠离子的特异性转运蛋白而不直接运输钾离子,钾离子含量的变化是由于钠离子竞争引起的;该蛋白定位于细胞膜上,在耐盐水稻品种中其功能活性明显强于感盐品种。 该研究得到国家科技部“十五”重大专项、国家自然科学基金委、上海市科学技术委员会和沪港安信分子生物科

学研究基金等的资助。“水稻高产等重要农艺性状相关功能基因研究”重大专项主要负责人之一、中国科学院国家基因研究中心主任韩斌研究员指出,由于我国近几年来对水稻功能基因组研究的大力支持,以及科学家们的不懈努力,我国在该领域取得了世界瞩目的成果。林鸿宣研究员及其合作者对水稻耐盐相关数量性状基因的克隆和功能研究是我国水稻重要功能基因研究所取得的突出成果之一,具有重要的学术意义和广泛的应用前景。

高吸水树脂及其耐盐性研究

高吸水树脂及其耐盐性研究 摘要高吸水性树脂是一种新型高分子材料,在各行各业中都有广泛的应用,在实际应用中,高吸水树脂所吸的都是含盐的水,而盐对高吸水树脂的吸水率又有很大的影响,因此研究高吸水树脂的耐盐性有很大的实际意义,文章介绍了高吸水树脂的吸水机理,盐对高吸水树脂的影响及影响高吸水树脂耐盐性的因素,重点研究了耐盐性改进的几种方法,并对高吸水树脂的未来发展趋势做出展望。 关键词高吸水树脂;耐盐性;吸水率;吸水机理 高吸水性树脂又称为超强吸水剂,是一种含有羧基等强亲水性基团并具有一定交联度的水溶胀型高分子聚合物。与传统的吸水材料(如纸、棉、海绵等)相比,高吸水性树脂具有吸水容量大、吸水速度快、保水能力强等优越性能,广泛应用于农业、园林、建筑、涂料、石油化工医、疗卫生及环境保护等领域。 1高吸水树脂的吸水机理 高吸水性树脂由于是一个交联的三维网络结构,所以其吸水过程是高聚物的溶胀过程,一个比较复杂的过程。目前,较为通用的离子网络理论认为,高吸水树脂在水中,水分子氢键与高吸水树脂的亲水基团作用,离子型的亲水基团遇水开始离解,阴离子固定于高分子链上,阳离子为可移动离子,随着亲水基团的进一步离解,阴离子数目增多,离子间的静电斥力增大使树脂网络扩张,同时为了维护电中性,阳离子不能向外部溶剂扩散,导致可移动阳离子在树脂网络内的浓度增大,网络内外的渗透压随之增加,水分子进一步渗入。随着吸水量的增大网络内外的离子浓度差逐渐减少,渗透压差趋于零,同时随着网络扩张其弹性收缩力也在增加,逐渐抵消阴离子的静电斥力,最终达到吸水平衡。 2盐对高吸水树脂吸水倍率的影响 高吸水树脂吸水倍率受盐的影响很大,如吸收纯水可达400倍~600倍的聚丙烯酸盐系吸水树脂,吸自来水为250倍~350倍,生理盐水40倍~60倍,人工海水7倍~l0倍。盐浓度越高其吸水倍率越低。耐盐性可分为两个方面,即对钠盐,钾盐等碱金属盐的耐盐性(称作耐碱金属盐性)和对钙盐、镁盐,铝盐等多价金属盐的耐盐性(称为耐多价金属盐性)。一般的耐盐性多指前者。两者给吸水性树脂造成的影响不同,而多价金属盐对吸水性树脂的破坏性较大。 3高吸水树脂耐盐性改进方法 由吸水原理可知,影响树脂吸水能力的因素很多,主要有交联密度、结构组成、溶液性质、表面形态、制备方法等。改善吸水树脂耐盐性能的主要方法有以下几种。

作物耐盐性状研究综述

作物耐盐性状研究进展 I耐盐性含义和耐盐机制种类 耐盐机制可分为6种:拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧清除等[2]。有活性氧清除系统的植物通过SOD超氧化物歧化酶)、POD 过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)将活性氧清除出去,免受盐胁迫 一般盐土含盐量在0.2%~ 0.5%时就已对植物生长不利,而盐土表层 含盐量往往可达0.6%?10% 丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物,可用于表示植物对逆境条件反应的强弱,从实验中也可证明小麦幼苗叶片中MDA含量随NaCI浓度的增加而增加,说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。 2耐盐性的鉴定技术和指标 耐盐鉴定技术有直接鉴定法,如发芽鉴定(发芽率、发芽势)、形态鉴定(出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量)和产量鉴定等;间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌发试验等。群体耐盐指标:发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。 3对耐盐机制的研究 泌盐是盐生植物适应盐渍环境的一条重要途径----滨藜、柽柳.盐腺的

泌盐机理,是一个主动的生理过程。此类植物的叶片和茎部的表皮细胞在发育过程中分化成盐腺,通过盐腺把吸收到体内的盐分排出体外。 稀盐:形态学上的适应:茎或叶的肉质化.碱蓬(黄须菜)茎或叶的薄壁细胞组织大量增生,细胞数目增多,体积增大,可以吸收和储存大量水分,既可以克服植物在盐渍条件下由于吸水困难造成的水分不足,又可将吸收到体内的盐分稀释,保持低水平。 拒盐植物的抗盐机理 拒盐:不让外界盐分进入植物体(大麦)或允许土壤中的盐分进入 根部,但进入根部后大部分储存在根部,不再向地上部分运输,使地上部分盐分浓度保持较低水平,从而避免盐分的伤害作用。如芦苇 脯氨酸是最重要和有效的有机渗透调节物质。 几乎所有的逆境,如干旱、低温、高温、冰冻、盐渍、低pH 营养不良、病害、大气污染等都会造成植物体内脯氨酸的累积,尤其干旱胁迫时脯氨酸累积最多,可比处理开始时含量高几十倍甚至几百倍。 脯氨酸在抗逆中有两个作用: 是作为渗透调节物质,用来保持原生质与环境的渗透平衡。它可与胞内一些化合物形成聚合物,类似亲水胶体,以防止水分散失。 二是保持膜结构的完整性。脯氨酸与蛋白质相互作用能增加蛋白质的可溶性和减少可溶性蛋白的沉淀,增强蛋白质的水合作用。

NaCl胁迫对不同品种向日葵幼苗生理特性的影响

NaCl 胁迫对不同品种向日葵幼苗生理特性的影响Ξ 刘 鹏1,何瑞霞1,孙海燕2 (1.内蒙古民族大学农学院,内蒙古通辽 028042;2.通辽市草原管理站,内蒙古通辽 028000) 摘 要:对46天苗龄的盆栽向日葵幼苗分别用0.05mol/L 、0.10mol/L 、0.20mol/L 的中性盐NaCl 进行胁 迫处理,检测3个不同品种向日葵的脯氨酸、丙二醛含量和保护酶活性的变化.从而比较研究不同品种向日葵 对NaCl 的耐受程度,结果表明:中性盐对津引6号伤害较轻,而对津引1号和津引2号伤害比较严重,津引1 号和津引2号伤害程度相差不大.就生物膜透性伤害程度而言,津引6号明显低于津引1号和2号,其脯氨酸 含量显著高于津引1号和2号,丙二醛含量则明显低于津引1号和2号.在抗氧化保护酶活性变化方面,津引 6号POD ,CA T 活性较津引1号和2号增加要快得多,而SOD 活性上升更明显.简言之,津引6号有较强的耐 盐性. 关键词:氯化钠;胁迫;向日葵;幼苗 中图分类号:S565.5 文献标识码:A 文章编号:1671-0185(2006)05-0525-03 E ffect of N aCl Stress on the Different Sunflow er ’s Seedling of Physiological Characteristics L IU Peng 1,HE Rui -xia 1,SUN Hai -yan 2 (1.Agricultural College ,Inner Mongolia University for Nationalities ,Tongliao 028042,China ; 2.Grassland Station in Tongliao City ,Tongliao 028000,China ) Abstract :The three kinds of bonsais sunflower ’s seedling of age 46days are treated by neutral salt NaCl under 0.05mol/L ,0.10mol/L ,0.20mol/L arel the change of Pro ,MDA and anti oxi 2 daseactive was.Measured their content of Pro ,MDA and the antioxidaseactive change.in order to study the degree of damage of three kinds of sunflowers.The result showed that Number6’s de 2 gree of damage by neutral salt is the most lightest in the three kinds.the others ’degree of damage are almost the same Number6is better than the others in quality membrane sex ’s degree of dam 2 age for its Pro content is obviously more than the others and MDA content obviously less than.Ac 2 tivities of POD ,CA T of Number6increase more significantly than the others .Besides ,activity of SOD decrease more significantly.In short ,Number6is the best . K ey w ords :Sodium chloride ;Forces ;Sunflower ;Seedling 近几年,我国油料市场总体状况是产不足需,进口增加,价格走低〔1〕.而土壤盐渍化和酸雨是目前影响我国农业发展的 两个重要因素.土壤盐渍化,一般指土壤中含有大量的盐分,普遍意义上是指过高浓度的钠离子和氯离子.在我国耕地中,约1/10属于盐渍化.然而在我国北方地区,进行抗盐油料作物的选育还未取得显著成效.本文通过对3种不同基因型向日葵进行氯化钠胁迫处理,旨在筛选优良的耐盐品种.从而获得耐盐的油料作物,进而扩大其种植面积,提高总产量.1 材料与方法 1.1 供试材料 供试材料为3个向日葵(sunflower )品种,分别为津引1号,津引2号,津引6号,以下简称1号,2号,6号,由天津大学Ξ收稿日期:2006-07-30作者简介:刘鹏(1973-),男,内蒙古赤峰人,讲师,从事植物遗传育种方面的研究. 第21卷 第5期 内蒙古民族大学学报(自然科学版)Vol.21 No.52006年10月Journal of Inner Mongolia University for Nationalities Oct.2006

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