H2O2对NaCl胁迫下黄瓜幼苗不同器官盐离子含量的影响
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西北植物学报,2006,26(3):0455—0461A ctaB ot.B orea l.-O cciden t.S in.文章编号:100024025(2006)0320455207NaCl胁迫对黄瓜幼苗植株生长和光合特性的影响Ξ王素平1,李 娟1,郭世荣13,胡晓辉1,李 王景1,汪 天2(1南京农业大学园艺学院,南京210095;2安徽农业大学林学与园林学院,合肥230036)摘 要:采用营养液水培法,选用耐盐性不同的2个黄瓜品种,研究了不同浓度N aC l处理对黄瓜幼苗植株生长及叶片光合特性的影响。
结果表明,在盐胁迫下,净光合速率(Pn)呈下降趋势,气孔导度(Gs)变化趋势与Pn相一致;气孔限制值(L s)在处理的前4d显著升高,随处理时间延长而下降;细胞间隙CO2浓度(C i)的变化趋势与L s相反;光合碳同化的量子效率(5c)明显下降。
耐盐性较弱的‘津春2号’各项光合参数变化幅度明显大于耐盐性较强的‘长春密刺’。
短期N aC l处理,Pn下降以气孔限制因素为主,较长期N aC l处理,Pn下降转向非气孔限制因素。
关键词:盐胁迫;黄瓜;N aC l;光合作用中图分类号:Q945.78;S642.2 文献标识码:AEffects of NaCl Stress on Growth and Photosyn thetic Character isticsof Cucu m ber(Cucum ber sa tivus L.)Seedl i ngsW AN G Su2p ing1,L I Juan1,GUO Sh i2rong13,HU X iao2hu i1,L I J ing1,W AN G T ian2 (1Co llege of Ho rticulture,N anjing A gricultural U niversity,N anjing210095,Ch ina;2Co llege of Fo restry and Garden,A nhuiA gricultural U niversity,H efei230036,Ch ina)Abstract:Tw o cucum ber varieties w ith differen t salt resistances w ere hydropon ically cu ltu red to study the effects of N aC l at differen t concen trati on s on the grow th and leaf pho to syn thetic characters of cucum ber seedlings.T he resu lts indicated that under salt stress,the net pho to syn thetic rates tended to decline and the stom atal conductance app eared to vary in the sam e m anner as the net pho to syn thetic rates;the stom atal li m itati on values rem arkab ly increased in the first fou r treatm en t days and then declined w ith the treatm en t du rati on p ro longed;the in tercellu lar CO2concen trati on s and the stom atal li m itati on values p resen ted oppo site tendencies and the apparen t quan tum yields in p ho to syn thetic carbon assi m ilati on rem arkab ly declined.‘J inchun2’w ith w eaker salt resistance varied in its vari ou s pho to syn thetic p aram eters m o re greatly than‘Changchun M ici’w ith stronger salt resistance.In the sho rt2peri od N aC l treatm en t the decrease in Pn m ain ly resu lted from the stom atal li m itati on and in the long2peri od N aC l treatm en t the situati on changed in w h ich the decrease in Pn w as the resu lt of non2stom atl li m itati on.Key words:salt stress;cucum ber;N aC l;p ho to syn thesis 土壤盐渍化对农业的威胁是一个全球性问题。
NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长及抗氧化系统的影响王丽萍, 崔美香, 孟艳玲(河北工程大学农学院,邯郸056000)摘要:采用砂培法研究了NaCl对黄瓜幼苗生长及细胞膜抗氧化系统的影响。
结果表明,低盐浓度(45mmol·L-1~90mmol·L-1)胁迫的5d和3d对黄瓜幼苗的干重、鲜重、根系活力和盐害指数影响不大。
但随NaCl 胁迫时间延长,干重、鲜重和根系活力降低,盐害指数增高;高浓度(180mmol·L-1)明显抑制了黄瓜幼苗生长。
NaCl胁迫下,电解质渗透率、SOD活性和MDA含量上升,膜脂过氧化作用加强。
关键词:NaCl;黄瓜幼苗;生长;抗氧化系统中图分类号:S 642.201文献标识码: AEffects of NaCl strees on growth and antioxidant systemsof cucumber seedingsWANG Li-ping, CUI Mei-xiang, MENG Yan-ling(College of Agronomy, Hebei University of Engineering, Handan 056000,China ) Abstract: The effects of NaCl stress on growth and antioxidant systems of cell membrane of cucumber seedings under pot filling sand were studied. The results showed that at salt concentration of 45mmol·L-1~90mmol·L-1the dry weight(DW),fresh weight(FW),root activity and salt injury indexes of seedlings were not affected obviously within 5 days and 3days.But DW,FW,root activity decreased, and salt injury indexes enhanced as the NaCl stress extended.When the concentration of NaCl was increased to 180mmol·L-1,the growth of seedings was obviously inhibited. Electrolytic leakage, SOD activity, MDA content increased, and lipid peroxidation enhanced.Key words: NaCl; cucumber seedings; growth; antioxidant systems温室土壤次生盐渍化是国内外设施栽培中普遍存在的技术难题[1]。
西北植物学报,2011,31(1):0137-0143Acta Bot.Boreal. Occident.Sin.文章编号:1000 4025(2011)01 0137 07氯化胆碱对盐胁迫黄瓜幼苗渗透调节物质及活性氧代谢系统的影响张永平(唐山师范学院生命科学系,河北唐山063000)摘 要:以盐敏感型黄瓜品种 津春4号 为材料,采用水培方法研究了叶面喷施不同浓度(0.5、1.0和1.5mmo l L-1)氯化胆碱(CC)对NaCl胁迫(75mmo l L-1)下黄瓜幼苗鲜重、叶片叶绿素、渗透调节物质含量及活性氧代谢系统的影响.结果表明:(1)单独CC处理可提高黄瓜叶片的叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及过氧化氢酶(CAT)与过氧化物酶(PO D)活性,降低O- 2产生速率,但对植株鲜重及超氧化物岐化酶(SOD)活性影响不大;(2) NaCl胁迫处理增加了黄瓜幼苗叶片中可溶性糖和可溶性蛋白含量,增强了SOD、PO D和CA T活性,提高了O- 2产生速率及丙二醛(M D A)的含量,但同时降低了叶绿素含量与植株鲜重;(3)盐胁迫前CC预处理可缓解黄瓜幼苗叶绿素含量和植株鲜重的下降、以及M DA含量和O- 2产生速率的上升趋势,且进一步提高了盐胁迫下黄瓜叶片中SO D、P OD和CAT活性.因此,适宜浓度的氯化胆碱可显著提高盐胁迫下黄瓜叶片的抗氧化酶活性,提高清除活性氧的能力,缓解盐胁迫对黄瓜幼苗细胞膜的伤害,增强黄瓜幼苗的耐盐性.关键词:氯化胆碱;盐胁迫;黄瓜;活性氧;N aCl中图分类号:Q945.78文献标志码:AEffects of Choline C hloride on Osmotic Adjustment Substances and Reactive Oxygen Species Metabolism of Cucumber S eedlings under Salt StressZH ANG Yong ping(Departm ent of Life Science,Tangs han Normal University,Tangs han,Hebei063000,China)Abstract:The experiment w as carr ied out by a salt sensitive cucumber v ar iety Jinchun No.4 in a hydro ponic sy stem to inv estig ate the effects o f NaCl stress(75mmo l L-1)o n the plant fresh w eig ht,contents of chloro phyll,soluble sug ar and protein,the reactive ox yg en species metabolism o f seedling leaves and the positiv e effects o f exo geno us choline chlo ride(CC,0.5,1.0,1.5m mol L-1)pretreatm ent.The results indi cated that:(1)Co mpar ed w ith the control plants,CC tr eatment induced the increase of so luble sugar and pro tein co ntents,the activ ities of perox idase(POD)and catalase(CAT)and the decrease of O- 2producing rate,and little change in the activity of superox ide dism utase(SOD)and the plant fresh w eight.(2)NaCl tr eatment induced an increase on the contents o f soluble sug ar and protein,the content of malonaldehy de (MDA),the activities of SOD,CAT and POD,and a decrease o n the content o f chlorophy ll and the plant fresh w eig ht.(3)Activities of SOD,POD and CAT of salt stressed cucum ber leav es w ere sig nificantly en hanced w ith the foliar spray of CC;While hig her M DA content and O- 2producing rate,low er chlo rophy ll content and the plant fresh w eight of the salt stressed cucum ber plants w ere alleviated by the CC pretreat m ent.It is indicated that fo liar spray of CC can m itig ate cucum ber seedling s salt injury and promo te its *收稿日期:2010 07 13;修改稿收到日期:2010 11 25基金项目:河北省教育厅项目(Z2010171)作者简介:张永平(1978-),女(汉族),博士,讲师,主要研究方向为植物生理生化.E mail:zh yongping@grow th by increasing activities o f pro tective enzym es,protecting the integrity of membrane. Key words:choline chloride;salt str ess;Cucumis sativ us;reactive o xy gen species;NaCl温室土壤的次生盐渍化已成为国内外设施栽培中普遍存在的问题,土壤盐渍化极大地影响了作物正常的生长发育,大大降低了作物的产量[1].盐胁迫对植物的危害包括渗透胁迫、离子毒害和细胞内离子平衡的破坏等,使植物膜损伤、光合速率下降、加速衰老、生长状况与产量受抑制.黄瓜的种植面积在中国的保护地生产中一直占据首位,但黄瓜是一种浅根性作物,根系嫩弱,对盐胁迫等根际环境胁迫因素非常敏感,由于设施内土壤易发生盐渍化,黄瓜植株的生理代谢进程受到影响,如叶片中活性氧含量显著提高[2],进而影响到植株的生长状况,严重时黄瓜的产量和品质往往受到较大的影响[3].氯化胆碱(cho line chlor ide,CC)能够改善植物的多种生理活动,如促进多种作物健壮生长,提高抗逆性,改善品质,增加产量等[4].陈以峰[5]等以CC 处理玉米、小麦、盐棉后,其幼苗叶片电解质的渗出率降低;CC对处于低温弱光下黄瓜幼苗叶片的细胞膜与光合机构具有一定程度的保护作用[7].CC有促进黄瓜种子萌发及幼苗生长的作用[8].但关于盐胁迫下黄瓜幼苗生理特性对氯化胆碱有何响应迄今尚鲜见报道.本试验选用盐敏感型 津春4号 黄瓜品种,以3种不同浓度的氯化胆碱处理NaCl胁迫下黄瓜幼苗,通过测定黄瓜叶片中有机渗透物质的含量及抗氧化系统的变化了解氯化胆碱对作物抗盐性的影响,以期为黄瓜生产及氯化胆碱在农业中的应用提供理论依据.1 材料和方法1.1 材料培养试验于2008年3~5月份在唐山师范学院温室内进行,供试材料为盐敏感型黄瓜(Cucumis sativus L.)品种 津春4号 ,由天津市黄瓜研究所育成.选择籽粒饱满、完好无损的种子,于25 下浸种、催芽,发芽后播于装有蛭石的育苗盘中育苗,昼温27 ~30 、夜温16 ~18 ,子叶展平时选整齐一致的幼苗定植于水培箱中进行预培养,每箱种植8株,所用营养液为山崎配方(pH值6.5 0.1,EC 值2.2~ 2.5m s cm-1).待黄瓜幼苗长到三叶一心时开始处理.1.2 材料处理将幼苗分成4部分,分别进行4种处理.其中,第1种不作任何特殊处理为对照(CK),3次重复,共24株幼苗;第2种为单独盐胁迫处理(NaCl),方法是往营养液中分2次(间隔12h)等量加入NaCl (终浓度为75mm ol L-1),3次重复,共24株幼苗;第3种为氯化胆碱处理(CC),方法是向整个黄瓜幼苗喷洒浓度分别为0.5、1.0、1.5m mol L-1的氯化胆碱溶液(对应浓度分别记为CC1、CC2与CC3),3次重复,共72株幼苗;第4种为氯化胆碱与盐双重处理(CC+N aCl),方法是在第3种处理的基础上进行盐处理,即先用3种浓度的氯化胆碱喷施黄瓜叶面,然后于第2天往营养液中添加75mm ol L-1的NaCl溶液(分别记作CC1+NaCl、CC2+N aCl、CC3 +NaCl,添加NaCl的方法同第3种处理),3次重复,共72株幼苗.分别于处理后第0、1、2、4、6天时取幼苗自上而下第2、3片完全展开叶,去除大的叶脉剪碎后混合,用于测定叶片的叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、M DA含量,以及SOD、POD、CAT活性和O- 2产生速率.1.3 测定方法叶绿素含量用乙醇提取法[6];可溶性糖含量的测定用蒽酮比色法[6];可溶性蛋白含量的测定用考马斯亮蓝[9]法;M DA含量的测定用硫代巴比妥酸法[6];超氧阴离子(O- 2)产生速率的测定用羟胺法[10];保护酶SOD、POD与CAT活性分别用氮蓝四唑光化还原法、愈创木酚法[11]与紫外吸收法[12]. 1.4 数据分析试验数据用Ex cel进行处理,用Duncan s新复极差法进行平均数间的多重比较.2 结果与分析2.1 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜植株鲜重的影响图1是不同浓度的CC及NaCl处理6d后黄瓜植株鲜重的变化情况.与对照(CK)相比,CC2处理能显著提高黄瓜植株鲜重(P<0.05),而CC1和CC3处理却无显著影响;N aCl处理显著降低了黄瓜植株的鲜重,但3个CC预处理的植株鲜重显著高于或高于单独NaCl处理,即CC预先加入对盐处理下黄瓜植株鲜重的下降具有缓解作用,尤其是0.5与1.0mm ol L-1CC处理(CC1+NaCl,CC2+ NaCl),黄瓜植株鲜重显著高于NaCl处理的植株(P <0.05).138西 北 植 物 学 报 31卷2.2 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜叶片中叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量的影响由图2,A 可知,与对照(CK)相比,从处理第2天开始至试验结束,单独进行CC 处理(CC 1、CC 2和CC 3)有提高黄瓜叶片中叶绿素含量的趋势,而在处理后的第1天CC 对黄瓜叶片中的叶绿素含量没有什么影响;NaCl 处理显著降低了黄瓜叶片中叶绿素含量,且在处理后的前2天这种降低趋势并未因CC 的预先加入而发生太大的变化,即CC 对盐胁迫初期黄瓜叶片中叶绿素含量并未产生太大的影响;但从处理后的第4天开始,CC 预处理对盐胁迫下黄瓜叶片叶绿素含量的下降却有显著的缓解作用,且随着处理时间的增加,这种缓解作用表现的越明显.如到处理后的第6天,0.5与1.0mm ol L-1两种浓度的CC 预处理(CC 1+NaCl,CC 2+NaCl)植株的叶绿素含量几乎接近于正常水平.由此说明,CC 的预先加入有助于减缓黄瓜幼苗受到盐胁迫后叶绿素的降解,从而使光合色素含量保持于正常水平,保证了光合作用及其他生命活动的正常进行.渗透调节物质在细胞中积累能够提高细胞渗透调节能力,稳定细胞内大分子蛋白生物膜的结构和功能[13].可溶性糖与可溶性蛋白是植物体内两类重要的渗透调节物质.由图2,B 可以看出,与对照图1 盐胁迫下氯化胆碱对黄瓜幼苗植株鲜重的影响不同小写字母表示处理间在0.05水平上有显著性差异.下同Fig.1 Effects of CC o n t he fr esh w eight o fcucumber seedlings under salt st ressDifferent normal letters m ean significant difference amongtreatm ents at 0.05level.Th e same as below图2 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜幼苗叶片中的叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量的影响F ig.2 Effects of CC on chlor ophyll,so luble sug ar and pr otein contents in leaves of cucumber seedlings under salt stress1391期 张永平:氯化胆碱对盐胁迫黄瓜幼苗渗透调节物质及活性氧代谢系统的影响(CK)相比,从处理第2天开始至试验结束,单独进行CC处理(CC1、CC2和CC3)可提高黄瓜叶片的可溶性糖含量,而在处理后的第1天CC对黄瓜叶片中的可溶性糖含量没有什么影响.N aCl处理显著增加了黄瓜叶片中可溶性糖的含量;CC预处理后第1天未对NaCl胁迫下黄瓜叶片中的可溶性糖含量产生大的影响,在处理后第2天对NaCl胁迫下黄瓜叶片中的可溶性糖含量表现出一定的促进作用,而在处理第4天后在一定程度降低了盐胁迫下黄瓜叶片中可溶性糖含量.在本试验期间,单独进行CC处理也提高了黄瓜叶片中可溶性蛋白含量;单独进行NaCl胁迫处理的植株体内的可溶性蛋白含量除处理后第6天没有表现出大的变化外,在其余时间均呈显著升高的趋势;在进行盐处理前外源喷施CC的处理(CC1+ NaCl,CC2+NaCl,CC3+NaCl)中,黄瓜叶片内可溶性蛋白的含量与单独进行盐处理之间的差异并未表现出一定规律性的变化(图2,C).由此可以推测, CC对盐胁迫下黄瓜幼苗生长的影响可能与有机渗透调节物质之间的关系不大.2.3 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜叶片中O- 2产生速率和丙二醛含量的影响从图3,A可知,正常(CK)条件下生长的黄瓜叶片中O- 2产生速率较低,处理期间基本保持稳定.单独进行CC处理(CC1、CC2和CC3)可在一定程度上降低O- 2产生速率,但趋势并不明显.而单独施用NaCl处理能够显著增加黄瓜叶片中O- 2的产生速率,在处理后的第6天时达到最大值,是对照的2.78倍.若在盐处理前预先用外源CC处理(CC1+ NaCl,CC2+NaCl,CC3+NaCl)后,黄瓜叶片内O- 2产生速率虽然仍显著高于CK,但却显著低于单独NaCl处理,如在处理后第2天,CC3+NaCl和CC2 +N aCl的黄瓜叶片中O- 2产生速率比NaCl处理分别显著降低68.12%和49.53%.可见,CC预处理有效降低了黄瓜幼苗叶片中O- 2的产生速率.从图3,B可以看出,与对照(CK)相比,单独进行CC处理(CC1、CC2和CC3)可稍微降低黄瓜叶片中MDA的含量.单独施用NaCl处理后,叶片M DA含量显著上升,并且随着处理时间的延长增幅提高;但在盐处理前预先用外源CC处理(CC+ NaCl)后,黄瓜叶片中的MDA含量明显低于单独进行盐胁迫处理,且3种CC浓度中以1.0mm ol L-1 (CC2)效果最好.表明CC可在一定程度上通过降低活性氧的浓度而对盐胁迫下黄瓜叶片细胞膜的稳定性起到保护作用.2.4 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜叶片中保护酶活性的影响由图4,A可知,与对照相比,喷施CC后黄瓜叶片中SOD活性的变化未表现出一定的规律;而NaCl处理却显著增加了黄瓜叶片SOD的活性,尤其是在处理后第4天,与对照相比增加幅度达83%;在盐处理前预先施用CC处理(CC+N aCl)的图3 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜幼苗叶片中O- 2产生速率和丙二醛含量的影响F ig.3 Effects of CC on O- 2g ener ating rate and M D A content in leav es o f cucumber seedling s under salt str ess140西 北 植 物 学 报 31卷图4 氯化胆碱对盐胁迫下黄瓜幼苗叶片中的SOD、PO D与CA T活性的影响Fig.4 Effect s o f CC o n SO D,P OD and CA T activ ities in leaves of cucumber seedlings under salt st ress黄瓜叶片中SOD活性比NaCl处理更高,如CC2+ NaCl处理的黄瓜叶片中SOD活性在处理后第2天是单独NaCl处理的1.33倍,是CK的1.6倍.由图4,B看,与对照相比,单独进行CC处理黄瓜叶片中POD活性基本上都表现出一定程度的增加,且CC浓度越高,增加越明显;单独进行盐胁迫(NaCl)时,POD活性在试验处理后2d内也呈显著升高的趋势,但在处理第4天与第6天POD活性却略低于对照;在盐处理前预先用外源CC处理(CC +NaCl)时,在处理后2d内POD活性没有因CC 的加入而表现出一定规律性变化,但在处理第4天后POD活性却明显高于单独用盐处理的植株.图4,C显示,单独进行CC处理(CC1、CC2和CC3)在一定程度上提高了黄瓜叶片中CAT活性;单独进行盐胁迫(NaCl)的黄瓜叶片中CAT活性也呈显著升高的趋势;而在CC预处理的盐胁迫(CC +NaCl)中,CA T活性得到进一步提高,如从处理开始至处理后第4天.可见,CC对黄瓜幼苗耐盐性的影响可能与调节NaCl胁迫下这些重要保护酶活性相关.3 讨 论叶绿素含量与叶片光合速率及植物体的有机物质积累、生长发育、产量形成密切相关,通常把叶绿素含量作为衡量叶片光合功能强弱的重要指标[13].而环境因子的改变会引起叶绿体色素含量的变化,进而引起光合性能的改变.本研究显示,盐胁迫下黄瓜叶片的叶绿素含量呈下降趋势,说明盐胁迫影响了叶绿素的合成或降解.据报道,盐分胁迫下叶绿素含量降低的主要原因可能是:(1)叶绿体片层中捕光Chl a/b pro复合体合成受抑制[14];(2)活性氧能够加速叶绿素的氧化降解[15];(3)NaCl提高了叶绿素酶的活性,加速了叶绿素降解,同时叶绿素的合成受到了抑制.有研究表明CC对光合作用有促进效应,其原因是合适浓度CC能提高叶绿素含量[16],本研究的结果也证实了这一点.可见CC可抑制盐胁迫引起的光合色素含量的下降,有助于植株进行正常的光合作用,从而增加其抗盐性.1411期 张永平:氯化胆碱对盐胁迫黄瓜幼苗渗透调节物质及活性氧代谢系统的影响在逆境条件下细胞内的O- 2、 OH、H2O2等活性氧的产生与清除平衡受到破坏,使活性氧含量增加,从而导致细胞受到伤害.SOD、POD与CAT等保护酶系在植物体内协同作用消除积累的活性氧(ROS).SOD处于抵御ROS伤害 第一道防线",可清除超氧阴离子自由基生成O2与H2O2,而POD 与CA T是H2O2的主要清除剂[10].正常情况下,植物细胞内自由基的产生与清除处于动态平衡,体内维持稳定的ROS水平,当植物受到盐分胁迫时,这种平衡遭到破坏,导致ROS的大量积累.本实验中,单独进行NaCl胁迫处理的黄瓜体内抗氧化系统如SOD、POD与CAT等保护酶活性显著提高,但这些保护酶活性的增加程度远没有活性氧含量增加的幅度大,大量新产生的活性氧来不及被猝灭,所以导致黄瓜叶片中O- 2产生速率显著高于CK;而在N aCl 胁迫处理前对黄瓜幼苗喷施CC,其SOD与CAT 活性又有一定程度的提高,这有助于消除处于盐胁迫下的叶片中O- 2与H2O2,所以CC+NaCl处理中的黄瓜叶片中O- 2产生速率显著低于单独进行NaCl处理的O- 2产生速率.新产生的活性氧会攻击植物体内一些物质,如蛋白质、核酸、脂肪酸等,细胞质膜上的膜脂就特别容易受到高活性的活性氧的攻击而使膜的完整性受到影响.MDA是膜脂受活性氧攻击后发生过氧化分解的产物,因此M DA含量常常被用来表示细胞膜脂过氧化的程度和植物对逆境条件反应的强弱[17].本实验中单独进行NaCl胁迫处理的黄瓜体内M DA含量显著高于CK,而在NaCl胁迫处理前用CC处理可使盐胁迫下黄瓜体内M DA含量明显降低,这说明CC可在一定程度上缓解NaCl胁迫导致的氧化胁迫,缓解途径之一就是通过减少O- 2产生速率.另外,膜脂过氧化程度降低表明CC增强了盐胁迫下黄瓜细胞膜结构的稳定性,这可能与CC 在植物体内的代谢途径相关.据报道,CC可在小麦幼苗体内转变为甜菜碱与磷脂酰胆碱[17],这二者是与植物抗逆性有密切关系的物质:甜菜碱能够提高细胞渗透势,防止细胞失水;磷脂酰胆碱可能对遭到破坏的膜结构起到修复作用[5],原因是由于其分子中的胆碱极性基团与水分子结合牢固可防止膜失水,从而防止膜构象改变,并且逆境条件下磷脂酰胆碱等磷脂含量增加能保护膜的正常功能.综上所述,NaCl胁迫可对黄瓜幼苗造成严重的氧化胁迫,导致细胞膜受损,从而影响植株生长;而适宜浓度的氯化胆碱可通过提高盐胁迫下黄瓜叶片的抗氧化酶活性,缓解N aCl胁迫对黄瓜幼苗细胞膜的伤害,进而增强黄瓜幼苗的耐盐性.参考文献:[1] ZH ANG R H(张润花),GUO S H R(郭世荣),LI J(李 娟).Effects of s alt stres s on root activity an d the chlor oph yll content in cucu mbers eedling[J].J ournal of Changj ian g Ve getables(长江蔬菜),2006,12:47-49(in Chines e).[2] GAO H B(高洪波),ZH ANG T J(章铁军),L G Y(吕桂云),et al.E ffects of exogenous aminobu tyric acid on gr ow th and reactive oxygen species metabolism of cucumber s eedlings un der NaCl stres s[J].A 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外源硅对盐胁迫下黄瓜幼苗叶绿体活性氧清除系统的影响
外源硅对盐胁迫下黄瓜幼苗叶绿体活性氧清除系统的影响
以黄瓜为材料,研究了外源硅(K2SiO3 1.0 mmol/L)对NaCl(50 mmol/L)胁迫下黄瓜幼苗叶绿体中Na+、K+向叶绿体分配及活性氧清除系统的影响.结果表明:盐胁迫下硅处理使叶绿体在K+与Na+之间选择性吸收K+,从而降低了叶绿体内Na+的含量;同时Si处理可以显著降低盐胁迫下叶绿体中过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)的活性及抗坏血酸(AsA)、还原型谷胱甘肽(GSH)含量.说明Si不仅能降低叶绿体对Na+的选择吸收,还能增强叶绿体活性氧清除系统清除活性氧的.能力,缓解盐胁迫对叶绿体膜的伤害.
作者:钱琼秋宰文珊朱祝军喻景权QIAN Qiong-Qiu ZAI Wen-San ZHU Zhu-Jun YU Jing-Quan 作者单位:浙江大学园艺系,农业部园艺植物生长发育与生物技术重点开放实验室,杭州,310029 刊名:植物生理与分子生物学学报 ISTIC PKU 英文刊名:JOURNAL OF PLANT PHYSIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY 年,卷(期): 2006 32(1) 分类号: Q945 关键词:硅黄瓜盐胁迫叶绿体活性氧清除系统。
盐胁迫对不同品种黄瓜幼苗生长及生理指标的影响作者:韩海霞姚岭柏曹兴明来源:《安徽农业科学》2014年第15期摘要[目的] 为指导内蒙古中部盐渍化地区进行黄瓜品种选择和黄瓜抗盐性深入研究。
[方法]对该地区主栽的中农12号和津优1号2个黄瓜品种的幼苗进行营养液水培,并给予NaCl胁迫方法。
[结果]盐胁迫后2个品种的生长指标均受到抑制,活性氧代谢增强。
中农12号的株高、茎粗和壮苗指数的受抑制程度显著小,根系活力和叶绿素含量降低量也较小,丙二醛积累较少,游离脯氨酸含量和过氧化物酶活性的升高幅度较大。
[结论]中农12号的抗盐能力明显优于津优1号。
关键词 NaCl胁迫;黄瓜;生长;生理机制中图分类号 S432.3+1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2014)15-04573-03Abstract [Objective] The research aimed to guide the selection of salt resistance cucumber varieties in salinization central Inner Mongolia and the study of cucumber salt resistance.[ Method] Cultivate two varieties of cucumber (Zhongnong NO.12 and Jinyou NO.1) seedlings in hydroponic nutrient solution with NaCl stress. [Result] After salt stress, growth indexes of two species were inhibited,and active oxygen metabolism was enhanced. Zhongnong NO.12’s plant height, stem diameter and index of high quality seedling were significantly less affected by salt stress. Root activity and chlorophyll content in leaves were dropped a little. MDA content was less accumulated, and free proline content and POD activity in leaves were all significantly increased. [Conclusion] Zhongnong NO.12 had better salt tolerance than Jinyou NO.1.Key words NaCl stress; Cucumber; Growth; Physiological indicator土壤盐渍化是一个全球性的问题,直接影响农业生产。
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。