盐胁迫下不同的钙盐对小麦幼苗耐盐性的影响
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复合盐胁迫对小麦萌发的影响及耐盐阈值的筛选的报告,600
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复合盐胁迫对小麦萌发的影响及耐盐阈值的筛选报告
近年来,因全球气候变化引发不断增加的土壤盐分对农作物产量带来负面影响,盐分胁迫已成为我们关注的热点问题之一。
而小麦作为最重要的粮食作物,其对盐分胁迫的耐受性也受到重视。
本文旨在通过探讨小麦在复合盐胁迫下的萌发特性及耐盐阈值的筛选技术,为小麦的耐盐育种提供实用的参考。
首先,小麦的萌发是盐胁迫作用对小麦生长中最早期及最为敏感的阶段。
实验表明,代表性品种小麦在复合盐胁迫下,其萌发几乎受到不同盐种组合和不同浓度下的影响,存在明显的萌发抑制现象。
然而,由于小麦存在一定的种间差异,存在部分品种可以较好地抵抗复合盐胁迫的影响,甚至在较强的盐胁迫下仍能保持较高的萌发率。
其次,为了筛选出更加抗盐的小麦品种,小麦的耐盐阈值的筛选技术可以提供重要的参考。
根据特定的盐种组合及浓度,小麦的耐盐阈值往往可以用其最小萌发率来表征,即在此浓度下,种子仍能萌发出新植株。
以此作为耐盐阈值,可以挑选出具备较强抗盐能力的小麦品种,为小麦育种提供重要参考。
最后,小麦在复合盐胁迫下的萌发特性和耐盐阈值的筛选技术为小麦的耐盐育种提供了实用的参考。
将其纳入小麦选育的过程,可以使小麦获得更优的耐盐性,从而更好巩固粮食安全。
总而言之,小麦在复合盐胁迫下的萌发特性及耐盐阈值的筛选技术可以为小麦的耐盐育种提供重要的参考,值得进一步的研究与深入探讨。
盐胁迫对不同小麦品种幼苗性状的影响作者:任永哲来源:《湖北农业科学》 2012年第17期任永哲(商丘师范学院生命科学学院,河南商丘476000)摘要:采用150mmol/LNaCl胁迫处理6种不同基因型小麦,研究其对小麦幼苗性状的影响。
结果表明,盐胁迫处理对小麦幼苗地上部性状的影响大于对根系性状的影响,不同苗期性状受盐胁迫处理影响程度由大到小为:苗长、地上部鲜重、地上部干重、最长根长、根系干重、根系鲜重。
6个供试小麦品种中,埃及红和中国春对盐胁迫最为敏感,而莱州953和京411的抗盐性相对较强。
关键词:小麦;盐胁迫;苗期性状中图分类号:S512.1文献标识码:A文章编号:0439-8114(2012)17-3702-04EffectsofSaltStressonDifferentWheatVarietiesatSeedlingStageRENYong-zhe(DepartmentofLifeScience,ShangqiuNormalUniversity,Shangqiu476000,Henan,China)Abstract:Theeffectsofsaltstress(150mmol/LNaCl)onthegrowthofsixwheatvarietiesatseedlingstagewereinvestigated.Theresultsshowedthatthetraits of abovegroundpartofwheatseedlingsweremoresensitivetosaltstressthan that of belowgroundpart.Theorderofsensitivitytosaltstressinallevaluatedtraitswasplantheight>shootfreshweight>shootdryweight>maximumrootlength>rootdryweight>rootfreshweight.WheatvarietiesEgyptainRedandChineseSpringweremoresensitivetosaltstress,whileLaizhou953andJing411weremoresalt-tolerantcomparedtoothervarietiesinthisstudy.Keywords:wheat;saltstress;seedlingtraits据统计,全世界盐渍土面积约10亿hm2,我国盐渍土面积约1亿hm2[1,2]。
盐胁迫对不同基因型小麦品种苗期性状的影响徐艳花【摘要】研究了不同浓度NaCl(0(对照)、25、50、75、100、150mmol/L)处理对5个不同基因型小麦品种幼苗生长的影响.结果表明,25 mmol/L NaCl处理对多数品种小麦幼苗生长有不同程度的促进作用,随着处理浓度的不断提高,不同品种各苗期性状受到显著的抑制.综合各苗期性状受盐胁迫影响的程度可以发现,在5个供试小麦品种中,京411和矮抗58对盐胁迫较为敏感,而小偃54和郑麦7698对盐胁迫耐盐性较强.【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2013(032)009【总页数】4页(P61-64)【关键词】小麦;盐胁迫;苗期;品种【作者】徐艳花【作者单位】商丘师范学院生命科学学院, 河南商丘476000【正文语种】中文【中图分类】S512.1世界上盐渍土面积约占可灌溉耕地的五分之一,我国盐渍土面积大约有1亿hm2[1,2]。
盐渍土是影响作物产量的重要限制性因素,由于耕地面积的减少、人口的膨胀以及人们生活水平的不断提高,我国对粮食的总需求持续增加。
提高包括盐渍土地在内的大面积中低产田的作物产量,对于保障粮食安全具有重大意义,而培育抗盐的作物新品种是提高盐渍土壤作物产量的有效途径之一。
小麦是世界上重要的粮食作物之一,也是我国盐渍土壤上的重要作物。
长期以来,对小麦耐盐性的分子和遗传基础做了较多的研究[3~9]。
刘旭等[3]从400份材料中筛选出11份耐盐性较强的小麦品种或育种材料,并筛选到与小麦耐盐性连锁的SSR标记。
翁跃进等[7]利用一套耐盐性存在差异的F2群体,获得了与耐盐性连锁的RAPD标记OPZ09-590。
单雷等[8]利用SSR-BSA的方法在5 A染色体短臂上获得了与耐盐品种山融3号耐盐性状连锁的分子标记Xgwm304。
任永哲等[10]利用一套重组自交系群体在盐胁迫条件下定位到调控小麦4个性状及其相对值的25个QTL位点,分布在1 A、2 A、2 D、3 A、4 A、4 B、5 B、5 D、6 B、7 A和7 B共11条染色体上,贡献率为4.4%~25.5%,其中包括5个贡献率大于10%的位点。
中国生态农业学报(中英文) 2021年4月 第29卷 第4期Chinese Journal of Eco-Agriculture, Apr. 2021, 29(4): 762-770* 广东省重点领域研发计划项目(2019B020219003)和国家自然科学基金(32001410)资助 ** 通信作者: 王晓冬, 主要研究方向为植物生理信号检测。
E-mail: wangxd@ 董宏图, 主要研究方向为植物离子吸收与养分利用。
E-mail: donght@ 收稿日期: 2020-08-11 接受日期: 2020-09-23* This study was supported by the Key-Area Research and Development Program of Guangdong Province (2019B020219003), and the National Natural Science Fundation of China (32001410).** Corresponding author, E-mail: wangxd@DOI: 10.13930/ki.cjea.200664董宏图, 解超杰, 侯佩臣, 李爱学, 王晓冬. 高盐胁迫下小麦幼苗离子吸收动态及耐盐性筛选[J]. 中国生态农业学报(中英文), 2021, 29(4): 762-770DONG H T, XIE C J, HOU P C, LI A X, WANG X D. Dynamic of ionic absorption and salt tolerance screening in wheat seedling under salt stress[J]. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2021, 29(4): 762-770高盐胁迫下小麦幼苗离子吸收动态及耐盐性筛选*董宏图1, 解超杰2, 侯佩臣1, 李爱学1, 王晓冬1**(1. 北京农业智能装备技术研究中心 北京 100097; 2. 中国农业大学农学院 北京 100193)摘 要: 耐盐能力评价是小麦引种、筛选和育种的研究基础。
不同盐浓度胁迫对小麦萌发和幼苗生长的影响
梁丹;王建贺;刘丹;王从磊;时晓伟;吴琴;郑晶晶;冯刚
【期刊名称】《农业科学与技术(英文版)》
【年(卷),期】2016(017)011
【摘要】[目的]小麦是我国重要的粮食作物,以土壤盐渍化为代表的非生物胁迫已成为小麦稳产高产的重要限制因素,进一步提高盐渍化土壤小麦产量,对提高粮食安全具有重要意义.本研究在借鉴以前小麦抗盐性研究经验的基础上,建立了通过盐胁迫下的小麦发芽率和苗期植株变化来确定耐盐能力的简化耐盐性鉴定技术.[方法]依据300 mM盐浓度下的发芽率;和水培苗期,在200和400 mM 2个盐浓度梯度水平下的株高、根长、根数变化评价小麦品种的耐盐能力.[结果]通过该方法从21个冬小麦品种中筛选出了1级耐盐品种3个;2级耐盐品种3个;3级耐盐品种5个.[结论]减少了小麦耐盐种质田间盐池鉴定的工作量,丰富了小麦耐盐种质资源,为小麦耐盐育种提供了理论和技术支撑.
【总页数】6页(P2564-2568,2577)
【作者】梁丹;王建贺;刘丹;王从磊;时晓伟;吴琴;郑晶晶;冯刚
【作者单位】天津市农作物研究所,天津300384;天津市农作物研究所,天津300384;天津市农作物研究所,天津300384;天津市农作物研究所,天津300384;天津市农作物研究所,天津300384;合肥丰乐种业股份有限公司玉米种子公司,安徽合肥231231;武清区上马台镇人民政府农科站,天津301701;天津市农作物研究所,天津300384
【正文语种】中文
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不同浓度盐胁迫对小麦幼苗生理特性的影响学院:生命科学学院作者:马宗英马丽娜王琳木娜瓦尔刘榕摘要小麦的生长在不同盐浓度土壤中呈现不同的生理特性。
当分别用清水、60mmol⁄L盐溶液、120mmol⁄L盐溶液处理小麦幼苗后,小麦植株的株高、叶长、叶宽、生物量、气孔形态数目和叶片脯氨酸、可溶性糖含量等生理指标都受到了正面或者负面的影响。
关键词小麦;盐胁迫;生理特性Abstract The growth of the wheat in different salt concentration is different in different soil physical properties. When separately with clear water, 60 tendency/salt solution, the tendency for 120 mmol/L after salt solution processing wheat seedling, plant height, leaf length, leaf width of wheat plant, biomass, number of stomatal morphology and physiological indexes such as leaf proline, soluble sugar content was positive or negative influence.Keywords wheat ;salt stress ;physiological characteristic盐胁迫对植物的影响是多方面的,会改变植物的生理特性,破坏组织和细胞的结构功能,抑制植物的生长发育、光合作用、叶绿素合成等等,而且在盐胁迫时,植物本身为了减少水分的损失,会相应的减少气孔的大小和数目。
但是盐胁迫条件下,植物体中游离脯氨酸合成受到促进,含量会发生明显增加,与之变化趋势相同的生理指标还有植物体内的可溶性糖含量,植物为了适应逆境条件,会主动积累一些可溶性糖,降低渗透势和冰点,以增加抗逆性。
第37卷第3期 2021年3月商丘师范学院学报J O U R N A L O F S H A N G Q IU N O R M A L U N IV E R S I T YVol.37 N o.3M a r c h,2021盐胁迫下氯化钙对小麦种子萌发及幼苗生长的影响侯颖1,谢震2(1.商丘师范学院生物与食品学院,河南商丘476000;2.商丘市国营民权农场,河南商丘476800)摘要:研究盐胁迫对小麦的危害以及如何缓解盐胁迫的作用对于提高小麦的产量和抗盐性具有重要的意 义.本文采用实验室水培的方法,以河南省优质高产强筋小麦新品种郑麦369为例,研究盐胁迫对小麦种子萌发的 影响,并进一步探究盐胁迫下外源氣化钙对盐胁迫的缓解效应,结果表明,(l)NaC l盐胁迫下,小麦种子的萌发受 到抑制作用,且盐浓度越高,其抑制作用越强,就郑麦369而言,250 mmol/L的NaCl溶液是其发芽的临界浓度;(2) CaCl2溶液对200 mmol/L的NaCl盐胁迫均有一定的缓解作用,且随着CaCl2溶液浓度升高,各指标表现为先升高 后降低的规律,6 mmol/L时缓解效应最好;(3)6 m m d/L的CaCl2溶液极显著地提高了种子的发芽势、发芽率、发芽 指数和活力指数,对小麦幼苗的生长也产生一定的影响,但对根数和根长的缓解程度大于鲜重和苗长•综上所述,盐胁迫对小麦种子萌发具有一定的抑制作用,但外源CaCl2能显著缓解中等浓度盐胁迫对小麦种子萌发和幼苗生 长的抑制作用,其中6 mmol/L时效果较好.关键词:盐胁迫;氣化钙;小麦;种子萌发;幼苗生长中图分类号:S512.1 +1 文献标识码:A 文章编号:1672 - 3600(2021)03 - 0044 - 05Effect of calcium chloride on wheat seed germination and seedling growth under salt stressH O U Ying1,XIE Zhen2(1. College of Biology and Food,Shangqiu Normal University,Shangqiu,476000;2. Shangqiu State - owned Minquan Farm, Shangqiu 476800,China)Abstract :The investigation on the harm of salt stress to wheat and the alleviation of exogenous paths to the salinity tolerance has great significance for the increasing of wheat yield and the enhancement of wheat salinity -tolerance. This study aims to investigate the effects of salt stress to Zhengmai369 wheat and the alleviation of exogenous CaCl2,therefore providing a theoretical basis for wheat cultivation and management.For this purpose,experiments were conducted to examine the effects of salt stress to wheat369 under hydroponic conditions,and on this basis,four different concentrations of CaCl2are selected to determine the regulatory effect of CaCl2on growth of wheat under salt stress.The results showed that(l)salt stress inhibited the seed germination,and the inhibitory effect increased with the increasing of NaCl concentration.NaCl solution of 250 m m o l/L was critical concentration,indicating that wheat 369 was strong salt - tolerant. (2) Application of exogenous CaCl2alleviated inhibition of salt stress of wheat 369, and seed germination and seedlings growth f i r s t increased then decreased with the increasing of CaCl2 concentration.The effect of concentration of6m m o l/L CaCl2was optimal. (3)The concentration of6m m o l/L CaCl2 significantly reduced the adverse effects caused by salt stress,improved wheat germination energy,germination rate, germination index and vigor index,promoted the growth of the seedling,but the amount of root and length were alleviated more than fresh weight and seedling length.In conclusion,salt stress caused the inhibition of seed germination of wheat,but exogenous CaCl2could alleviate inhibition of salt stress.Furthermore,concentration of 6m m o l/L CaCl2was optimal for Zhengmai 369 wheat.Key words :salt stress;CaCl2;wheat;germination;seedlings growth盐胁迫是植物生长最重要的非生物胁迫因子之一(Shah Zamana e t a l.,2019),而我国盐碱化土地分布广泛,并且由于不合 理的灌溉方式和施肥等原因,次生盐碱化土壤面积还在继续扩大.因此,研究盐胁迫对植物的影响、植物对盐胁迫的响应以及收稿日期..2019 -09 -04基金项目:河南省科技攻关项目(182102110075)作者简介:侯颖(1979—),女,河南永城市人,商丘师范学院副教授,博士,主要从事植被生态学的研究.第3期侯颖,等:盐胁迫下氯化钙对小麦种子萌发及幼苗生长的影响45如何缓解盐胁迫的危害对于提高农作物的产量、保障粮食安全具有重要的意义(孙君艳等,2017).小麦是我国重要的粮食作物,关于盐胁迫对小麦的影响前人已进行了大量的研究,研究表明,盐胁迫对植物造成的危害 主要是离子毒害、渗透胁迫和营养失衡(王志,等,2009;郭伟,2011;钮力亚,等,2019),其影响最直观的表现为抑制种子萌发、阻碍植株生长等,这已被多数研究所证实(朱志华,等,1996;郭晓丽,等,2008;孙君艳,等,2017) •因此,如何缓解盐胁迫对植 物的负面影响成为众多学者研究的热点(刘丽云和王明友,2010).大量研究表明,应用外源物质可以有效地减轻盐碱危害,如 钙盐,一方面,钙作为植物生长发育必需的矿质元素,施加适量的钙,可以缓解因Ca2+不足引起的矿质营养胁迫,另一方面可 以增强质膜的稳定性和钙信号系统的正常发生和传递,以维持细胞内离子平衡(赵旭,等,2006).但是,外源钙对盐胁迫的缓 解作用可能因盐胁迫程度、植物本身抗性的不同而不同(王康君,2018),因此,研究不同作物品种或不同区域下外源钙对植物 盐胁迫的缓解作用对作物的育种、田间管理工作会更具有针对性,尤其是新培育的优质品种.郑麦369是河南省农科院培育的 优质高产强筋小麦新品种,2017年在河南郸城晚播情况下产量可达到9000 kg/h m2(李平芳,等,2017),对于满足国内日益增 加的优质专用小麦需求和农业供给侧结构改革都有着重要意义.因此,本文以郑麦369为研究对象,通过实验室内水培试验, 研究小麦369对盐害的耐受程度,在此基础上进一步研究外源钙对小麦种子萌发和幼苗生长盐胁迫的缓解作用,旨在探究缓 解小麦盐胁迫的最佳浓度,为优质小麦高产种植和调控措施提供参考.1材料与方法1.1实验材料实验所采用的小麦品种为郑麦369,为郑麦366的换代品种,是河南省农科院小麦研究所培育的一个优质强筋小麦良种,在抗倒伏、抗病性、耐倒春寒等方面表现突出,适合在黄淮冬麦区南片的河南省(除信阳市和南阳市南部部分地区以外的)平 原灌区、陕西、江苏和安徽省的部分地区种植(中华人民共和国农业农村部公告第18号,中华人民共和国农业农村部种子管 理局,2018. 5.4).供试小麦种子由河南省商丘市种子站提供.1.2实验方法1.2.1预处理随机挑选无病害,无破损,大小一致且饱满的小麦种子1〇〇粒,置于烧杯中,用无菌水小心地冲洗3遍,注意不要让种子受 到损伤,随后让种子在室温下浸泡吸水8 h,然后分别放置于5%的红墨水溶液中染色30 min,之后观察种子的染色情况(活种 子种胚不被染成红色,死种子种胚被染成红色)(张淑兰,1999),随后计算活种子所占比例,最后得出活种子所占比例为99%.1.2.2耐盐性测定实验采用水培法,以不同浓度的NaCl溶液模拟盐胁迫,共设7个处理:(1)C K:对照(无菌水);(2)T1:50 rmnol/L NaCl溶 液;(3)T2:100 mmol/L NaCl溶液;(4)T3:150mmol/L NaCl溶液;(5)T4:200mmol/L NaCl溶液;(6)T5:250mmol/L NaCl溶 液;(7)T6:300 mmol/L NaCl溶液•每个处理3个重复.在光照培养箱内(白天25丈,晚上15丈,每天光照15 h)进行发芽实 验,7 d为一周期.每天用注射器抽取一定量的溶液予以补充,以保证培养皿内滤纸湿润和各处理的溶液浓度不变•1.2.3 CaCl2缓解作用测定根据前期耐盐性测定,确定郑麦369发芽的半致死盐胁迫浓度,在此基础上,施用CaCl2处理,共设6个处理:(丨)C K:对 照(无菌水);(2)Sl:NaCl半致死胁迫浓度;(3)S2:NaCl半致死胁迫浓度+3m m〇l/L C aCl2;(4)S3:N aC l半致死胁迫浓度+6 mmol/L CaCl2(5)S4:^gfJtft(j.i t*a+9mmol/L CaCl2;(6)S5 + 12 mmol/L CaCl23方法同上.1.3测定指标及计算方法培养开始后,每天统计发芽情况,在种子发芽3 d后,计算发芽势;7 d后,计算发芽率;然后测量发芽种子的幼苗长、主根 长以及根数,最后再用刀片切掉发芽的种子的芽,用吸水纸吸光表面所携带的水,称重,以此来测芽的鲜重.计算发芽指数(Gi)和活力指数(W):Gi= ^Gt/DtVi= S*lGt/Dtc*为在z日的发芽数,f t为相应的发芽日数,S为幼苗生长势(等同于幼苗的平均长度).Ci越大,表明发芽速度越快;w越大,表明发芽快,长势好.实验数据用Microsoft Excel2010和SPSS20.0软件进行统计分析.2结果与分析2.1不同浓度盐溶液对小麦萌发的影响由表1可以看出,盐胁迫可以降低小麦种子的相对发芽势,且当盐溶液浓度逐渐升高时,郑麦369的发芽势逐渐降低.处 理为(^、1'丨、12、1'3、14、15和丁6时,郑麦 369 的相对发芽势分别为100.00%、76.67%、56.67%、43.33%、28.33%、6.67%和2.31%.方差分析结果表明,除T1外,各浓度处理均与对照存在着极显著差异.25〇mmol/L NaCl溶液(T4处理)时,小麦的发 芽受到的抑制作用明显,在300 mmol/L NaCl溶液(T6处理)时,相对发芽势降几乎降为0%.由表1可以看出,随着盐溶液浓度的升高,郑麦369的发芽率受到抑制作用,呈现出逐渐降低的趋势.当处理为C K、T1、T2、T3、T4、T5 和 T6 时,小麦的相对发芽率分别为 100.00%、91.67%、83.33%、66.67%、48.33%、25.00% 和 1.〇8%•方差分析 结果表明,除低浓度处理T1外,各浓度处理均与对照存在着极显著差异.当处理为200 mmol/L NaCl溶液(T3处理)时,郑麦 369的相对发芽率降为对照的一半,在250 mmol/L NaC丨溶液(T4处理)下,相对发芽率下降极显著,而在300 mmol/L时,小麦46商丘师范学院学报2021 年种子几乎不发芽.因此,可以将200 mmol/L NaCl溶液作为郑麦369的半致死临界浓度,而300 mmol/L NaCl溶液(T4处理)作 为小麦369发芽能力的致死临界盐胁迫浓度.表1不同浓度NaCl溶液对小麦369相对发芽势和发芽率的影响/(%)Table 1Effects of different concentrations of NaCl on relative germination energy and rate of wheat/(%)处理treatment相对发芽势/%显著水平相对发芽率/%显著水平germination energy/%5%1%germination rate/%5%1%C K100.00 ±3.27a A100.00 ±2. 85a AT176.67 ±4. 14b A91.67 土3.54a AT256.67 ±5.56c B83.33 ±4.63c BT343.33 ±3.64c B66.67 ±4.26c BT428.33 ±2.48d C48.33 ±3.21d CT5 6.67 ±0.42e D25.00±3. 17e D T6 2.31 ±0.29e D 1.08.00 ±0.52f E注:同列数据后不同小写字母表示在〇.05水平上有差异(P<〇. 05 ),不同大写字母表示在0. 01水平上有差异(P< 0•01).下同•Different lowercase letters in each volume indicate significant difference at P< 0. 05 level,and capital letters at P< 0.01 level.The same below2.2盐胁迫下CaCl2处理对小麦萌发的影响2.2.1 CaCl2处理对盐胁迫小麦相对发芽势和发芽率的影响表2表明,在盐胁迫下施用CaCl2处理3 (1后,小麦种子的相对发芽势仍显著低于对照(C K),但盐胁迫作用显著得到缓 解,且随CaCl2浓度升高,小麦种子的相对发芽势呈现出一种先升高后降低的规律,表明CaCl2处理只能在一定程度上对盐胁 迫起到缓解作用.方差分析表明,与对照(S1)相比,各处理均达到极显著差异,这表明从3 mmol/L至12 mmol/L CaCl2溶液处 理间(即S2至S5处理间),小麦369受到的盐胁迫抑制作用都得到了一定缓解,其中在6 mmol/L CaCl2溶液处理(S3处理)下,相对发芽势达到了最高水平,为55.00%,但随着CaCl2溶液浓度的进一步提高,相对发芽势降低,表明高浓度的CaCl2溶 液对盐胁迫的缓解作用反而降低.由表2可知,在盐胁迫下用CaCl2处理7 d后,小麦种子的相对发芽率仍显著低于对照(C K),但盐胁迫作用显著得到缓 解,且随CaCl2浓度升高,小麦种子的相对发芽率呈现出一种先升高后降低的规律,表明CaCl2处理只能在一定程度上对盐胁 迫起到缓解作用.方差分析表明,S2、S5与对照S1无显著差异,表明较低浓度和较高浓度的CaCl2溶液对小麦种子的相对发芽 率的缓解作用不明显,而S3、S4与对照S1差异显著,表明在6 mmol/L和9 m m〇l/L C aCl2溶液处理下,相对发芽率达到了最高 水平,其值分别为为63. 33%和60.00%_表2盐胁迫下CaCl2处理对小麦种子相对发芽势和发芽率的影响(%)Table2 Effects of Calcium Chloride on relative germination energy and rate of wheat seeds under salt stress(%)处理相对发芽势/%显著水平相对发芽率/%显著水平treatm ent germination energy/%5%1%germination rate/%5%1% CK100. 00 ±5. 62a A100.00 ±2.46a ASI27.79 ±2.48b B49. 15 ±3.53b BS241.67 ±3.42c C55. 00 ±4. 65b B S355.00±3. 17d C63.33 ±2. 17c BS448.33 ±2.56d C60.00 ±3.68c B S540.00 ±3.27c C53.33 ±4.35b B2.2.2 CaCl2处理对盐胁迫小麦发芽指数和活力指数的影响发芽指数在一定程度上可以表明一个小麦品种发芽速度或发芽的整齐度.由表3可知,盐胁迫显著地降低了小麦的发芽 指数,但施用外源CaCl2可以缓解这种胁迫作用.在盐胁迫下,随着CaCl2溶液浓度升高,小麦的发芽指数先升高后降低,从S1到S5,其值分别为37. 73%、59. 64%、74.00%、60. 69%和59.55%,且与S1相比,S2、S3、S4和S5均达到显著差异,但只有S3 处理时下,差异达到极显著差异,说明6 mmol/L的CaCl2是缓解作用的最佳浓度,高浓度的CaCl2溶液反而降低了对盐胁迫的 缓解作用.活力指数越大,表明小麦的出芽速率越快和长势越旺.由表3可以看出,盐胁迫极显著地降低了小麦的萌发活力指数,但 施用外源CaCl2可以缓解这种胁迫作用.在盐胁迫下,随着CaCl2溶液浓度升高,萌发活力指数先升高后降低,从S1到S5,其 值分别为75.46%、178.92%、266.4〇%、1咫.丨4%和丨66.74%,且与S1相比,S2、S3、S4和S5均达极显著差异,其中,S3处理图1盐胁迫下氯化钙处理对小麦幼苗生长的影响Fig 1 Effects of Calcium Chloride on the growth of wheat seedlings under salt stress3结论与讨论盐胁迫是目前制约小麦产量的主要逆境因素之一,国内外学者对盐胁迫下小麦育种、栽培和生理等方面开展了大量研究(张敏,等,2008;Bai R Q et al. ,2011;朱永兴,等,2017).前人研究表明,在盐胁迫条件下,小麦种子的萌发受到抑制作用,且盐 浓度越高,其抑制作用越强(乔佩,等,2013).本试验也得出与前人一致的结果,即不同浓度N aC l 溶液对小麦种子的萌发抑制 作用不同,随着N aCl 溶液浓度升高,小麦种子的相对发芽势和相对发芽率受到的抑制作用逐渐增强.本试验结果还表明,250 m m ol/L 的NaCI 溶液为郑麦369的发芽临界浓度,比乔佩,等(2013)和贾娜尔•阿汗,等(2010)对春小麦“高原602”和小冰麦种子的研究结果值低,其N aC l 发芽临界浓度为300 m m ol/L 左右,但与河南高产小麦“新麦9”的发芽临界值相似,表明不同小 麦品种或不同区域下的品种对盐的敏感性不同,其原因在于其亲本长期适应当地的土壤条件而形成的遗传基础造成的.因 此,开展小麦对盐胁迫的抗性机理及适应机理研究必须注意不同区域或不同立地条件的影响作用.应对日益扩大的盐碱化土地,缓解盐碱对小麦的胁迫作用是保障小麦安全生产的重要举措之一.因此,应用外源物质减 轻盐害成为抗盐研究的热点(刘丽云和王明友,2010).研究表明,适当浓度的CaCl 2处理对小麦的盐胁迫具有缓解作用,但缓 解作用受盐浓度的影响.王志强,等(2009)对小麦的研究表明,低盐胁迫(150 m m 〇l /L )下,Ca 2+明显促进了鲜重的增加,表现 出对盐胁迫一定的缓解效应,而高盐胁迫(300 m m ol /L )下,这种效应表现不明显,说明外源Ca 2+对缓解低盐胁迫更有效.本文第3期 侯颖,等:盐胁迫下氯化钙对小麦种子萌发及幼苗生长的影响 47(6 mmol/L CaCl2)时,萌发活力指数最大,说明其对盐胁迫的缓解效果最好,过高或过低的C a C ^溶液反而降低了对盐胁迫的缓解作用.表3盐胁迫下氯化钙处理对小麦发芽指数和活力指数的影响Table 3Effects of Calcium Chloride on the germination index and Vigor index of wheat seeds under salt stress处理treatment 相对发芽势/% germination energy/%显著水平相对发芽率/% germination rate /%显著水平5%1%5%1%CK 153.57 ±5.75a A 1612.49 ±6.81aA SI 37.73 ±3.10bB 86.78 ±4.37b BS259.64 ±3.61c B 166.99 ±5.29c C S374.00 ±4. 36d C 288.60 ±4.36d C S460.69 ±2.53c B 188. 14 ±5. 24c C S559.55 ±4.04cB166.74 ±6.18cC2.2.3对小麦幼苗生长的影响由图1( A 、B 、C 、D )可知,盐胁迫对小麦幼苗的生长有显著影响,与对照(C K )相比,盐胁迫极显著地降低了幼苗的鲜重、根数、苗长和和根长.外源CaCl 2&理可缓解盐胁迫作用,且对各个部位的作用趋势基本一致,g 卩,随着CaCl 2溶液浓度升高,各 指标表现为先升高后降低的规律,均是在6 m m d /L CaCl 2处理(S 3)时表现最好,表明6 mmol/L CaCl 2处理(S 3)对小麦盐胁迫 的缓解作用最显著.但对不同部位的缓解作用不同,与S 1相比,中等浓度的CaCl 2浓度处理(S 3、S 4)均显著(P <0.05)提高了 小麦幼苗的根数和根长(图1A 、B ),苗长只有在S 3处理下与S 1相比差异显著(图1C ),而所有浓度的CaCl 2处理对盐胁迫下 小麦的鲜重均无显著缓解作用(图1D ).5SS 4S 32S S 15SS 43S0-12.09.06.03.00.05/I P &C U J :1<X X 1—iA32 1)do .o .u o s /H I t >c -4;M_c s i >J jAbl+LAS 5S 43sS 2S IK5 0557.6.4.3.L 0.W T X :-s o d /s E n u$5 0丨12.10.7.55.02.5lu o /l j sb u a j &l j uj j s yJ细48商丘师范学院学报2021 年研究表明,200 mmol/L N a C l溶液处理下,适当的CaCl2溶液处理有显著的缓解作用,综合来看,外源Ca2+对中低浓度的盐胁迫 均有缓解作用,这与张雪微,等(2017)的研究结果一致.CaCl2溶液对盐胁迫的缓解作用还受其本身的浓度影响,浓度过低或过高对盐胁迫作用的缓解作用不明显或者加重盐害 作用(赵旭,等,2006;任®,2019).本文研究中,虽然低、中、高浓度的CaCl2溶液对小麦的盐胁迫均有缓解作用,但中等浓度的 CaCl2溶液(6mmol/L)作用最显著,随着Ca2+浓度的进一步升高(12 mmol/L),缓解作用变弱,如果再进一步加大Ca2+浓度,可 能会出现抑制作用,这有待进一步研究.本试验中12 m m〇l/LCaCl2溶液对小麦的萌发仅是缓解作用减弱,但赵旭,等(2006) 的试验中,12imn〇l/L的CaCl2溶液对盐胁迫下陕229小麦的萌发却加重了盐害作用,这也说明郑麦369抗盐性较强.因此,外 源钙对小麦盐胁迫的缓解作用,不但与胁迫盐浓度、外源钙离子浓度有关,还与植物本身的抗性有关.研究认为外源钙通过提高a-淀粉酶的活性而缓解NaCl对种子萌发的抑制效应,因此盐胁迫条件下使用CaCl2处理能促 进小麦种子萌发(韩多红,等,2014),本文研究结果与此一致,经不同浓度CaCl2处理后,盐胁迫下郑麦369的相对发芽势、发 芽率,发芽指数和活力指数均显著提高;CaCl2处理对盐胁迫下幼苗生长也具有一定的缓解作用(王亚英,等,2010),本试验研 究表明,盐胁迫下随着CaCl2溶液浓度升高,小麦幼苗的鲜重、苗长、根长和根数均表现为先升高后降低的规律,均是在 6mmol/L CaCl2溶液处理时对盐胁迫的缓解作用最显著.同时,本试验研究进一步表明,外源钙对小麦幼苗不同器官生长的缓 解作用不同,其对根数和根长的缓解程度大于鲜重和苗长,可能原因是CaCl2处理有助于胚根的伸长(王亚英,等,2010),另一 方面,也可能与不良环境下植物的适应策略(如,物质分配、形态结构)有关,有待进一步研究.参考文献:[1]Zamanz S,Hu S Q Q,Alamc A,e t al.The accumulation of f a t t y acids i n different organs of purslane under s a l t s t r e s s [J].ScientiaHorticulturae,2019,250(2) : 236 -242.[2] 任琚,孙梦洁,张照桤,等.外源钙对盐胁迫下苦豆子(Sophora akpecuroides)种子萌发和幼苗生长的影响[J].中国沙漠,2019,39(1): 105-109.[3] 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植物学通报1997,14(4):48~50 Chinese Bulletin of Botany盐胁迫下不同的钙盐对小麦幼苗耐盐性的影响张宝译(山东师范大学逆境植物研究所,济南250014)摘 要 利用Ca(NO3)2和CaCl2可以提高生长在盐渍条件下小麦幼苗的耐盐能力,增加幼苗的干、鲜重。
其原因是由于两种钙盐均能防止膜脂过氧化,降低质膜透性,减少细胞内营养物质外渗,阻止Na+进入细胞。
实验结果证明,在降低小麦幼苗盐害方面,Ca(NO3)2好于CaCl2。
讨论了两个钙盐在降低盐害机理方面的差异。
关键词 小麦;NaCl;Ca(NO3)2;CaCl2EFFECTS OF C a(N O3)2AN D C aCl2ON THE SALTT OLERANCE OF WHEAT SEEDLING SUN DER SALT STRESSZhang Bao2ze(Institute of Plant S t ress,S handong Norm al U niversity,Jinan250014)Abstract The salt resistance(dry or fresh weight increase)of wheat seedlings was in2 creased by adding Ca(NO3)2or CaCl2to the medium under salt stress.The reason wasthat these chemicals can prevent membrane lipid peroxidation and reduce permeability ofthe plasmalemma.Furthermoer,they reduce the outward osmosis of nutrient from thecells while preventing the entrance of Na+into the cells.The results also indicate thatCa(NO3)2is superior to CaCl2in reducing the salt injury.The different mechanism ofthe two salts regarding their salt alleviating effects are also discussed.K ey w ords Wheat;NaCl;Ca(NO3)2;CaCl2众所周知,小麦是一种甜土植物,当土壤盐分过多时会对小麦产生盐害。