盐胁迫对植物的影响
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盐分胁迫对植物生长生理的影响张华新,刘正祥等研究了光叶漆、银水牛果等11种树种后发现,盐胁迫后,各树种的苗高生长量下降、生物量累积减少,且随着处理浓度的增加均呈下降趋势,,各树种的根冠比值增大1王润贤,周兴元,葛晋纲等人对草的研究后发现,在草坪草适应范围之内,根系活力和蛋白质含量呈先升后降的趋势,如超过忍受范围则持续下降。
随盐分胁迫强度的增加和胁迫时间的延长,草坪草叶片的WSD上升,脯氮酸含量均表现为先升后降的趋势,但因胁迫程度和草种的不同,其峰值和下降幅度有较大差异。
各项生理指标变化的趋势因草种的不同而有较大的差异,与其耐盐性有关,可以作为判定草坪草抗盐能力的评定依据。
2孙方行,李国雷对刺槐进行3天和17天盐胁迫处理后发现,MDA含量和细胞膜透性存在极显著正相关。
叶绿素浓度和可溶性蛋白含量也存在极显著关。
SOD活性和叶绿素浓度成负相关。
从逐步回归分析可以看出细胞膜透性是影响高生长的主要指标3张金香,钱金娥等人发现,经过前处理的1/2海水区中生长的苗木其叶、茎、根的生长量均超过淡水区中生长的苗木。
说明一定程度的耐盐锻炼能够增强苗木对盐碱、干旱环境的适应能力4张士功,高吉寅,宋景芝发现,6-苄基腺嘌呤、水杨酸、阿斯匹林,硝酸钙能够在一定程度上限制幼苗对Na+的吸收,阻滞其向地上部分运输的数量和速度。
提高体内K+含量、向上运输效率,降低地上部分对Na+、K+的选择性(SNa+、K+>,同时6-苄基腺嘌呤还能够促进幼苗根系对Cl-的吸收,并有效地将Cl-限制在根部,阻滞Cl-向上运输,相对降低地上部分的Cl,这些都有利于提高小麦幼苗抗盐性和对盐分胁迫的适应性5王强,石伟勇,符建荣,指出,叶面喷施海藻液肥能提高黄瓜根冠比和干物质含量,提高根系总吸收面积和活跃吸收面积。
不同浓度的海藻液肥均能降低盐胁迫对叶片质膜的伤害,提高SOD、POD等酶的活性,降低膜脂过氧化产物MDA的积累,提高脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白等渗透调节物质的含量6许兴,郑国琦.等指出,在等渗条件下,NaCl胁迫引起的小麦叶片组织含水量的下降、胁迫伤害率的增大及叶片和根部的脯氨酸、可溶性糖、Na+、K+含量的增加,均大于PEG胁迫引起的变化7郑国琦,许兴,徐兆桢研究了盐分胁迫对植物的伤害和探讨了植物的耐盐的生物学机理以及通过基于改良作物耐盐性的研究进程。
盐胁迫对植物生长的影响研究随着全球气候变化和人类活动的影响,土壤中盐分的增加已经成为困扰着许多植物生长的难题。
因此,人们开始研究盐胁迫对植物生长和发育的影响,以便寻找有效的治理方法。
1. 盐胁迫的机制当土壤中盐分过高时,会对植物的水分平衡、气体交换和营养吸收造成影响,甚至导致植物死亡。
盐胁迫的机制主要包括两个方面:一是离子胁迫,即高浓度盐离子(如钠、氯等)对植物生理代谢产生不利影响,破坏细胞内外离子平衡;二是渗透胁迫,即盐分影响了植物根系吸收水分的能力,导致植物体内水分减少。
2. 盐胁迫对植物形态结构的影响盐胁迫的影响主要体现在植物的形态结构上。
由于植物体内水分减少,盐分对细胞的渗透压的影响会导致植物枯黄、倒伏等影响。
同时,盐胁迫还会引起植株根系的退化,使植株在缺水时的吸水能力下降,影响植物的生长发育。
3. 盐胁迫对植物生理代谢的影响盐胁迫对植物的生理代谢产生了不利影响。
植物在受盐胁迫后,会调整生理代谢适应环境,以适应较高盐分的环境。
其中,植物的抗氧化系统起到了重要的作用。
受盐胁迫后,植物产生的大量自由基,会破坏细胞膜的结构,影响植物的生长发育。
因此,植物在受盐胁迫后,会通过调整抗氧化系统等代谢方式来降低自由基的产生和损害细胞的程度。
4. 盐胁迫治理方法在治理盐胁迫方面,最常用的方法为提高土壤的排盐能力。
例如,可以通过人工加盐、改变灌溉系统等方式来提高土壤排盐能力。
同时,还可以通过调整植物的生理机制,来适应高盐环境。
例如,通过栽培耐盐植物、利用遗传工程技术改良植物基因等方式,增强植物对高盐环境的适应能力。
总之,盐胁迫对植物的生长和发育产生了巨大的影响,其中不仅仅包括外部形态结构上的变化,也包括内部的代谢和生理机制的调整。
为了有效治理盐胁迫问题,人们需要更深入地研究盐胁迫对植物生长的影响机制,并探索出更加有效的治理方案。
盐胁迫对植物生长的影响研究的国内外文献综述目录1.1 盐胁迫对植物影响的研究进展 (1)1.1.1 盐胁迫对植物性状的影响 (1)1.1.2 盐胁迫对植物抗氧化系统的影响 (2)1.1.3 盐胁迫对膜透性的影响 (2)1.1.4 盐胁迫对渗透调节物质的影响 (3)1.2 东方杉盐胁迫研究的应用前景 (3)参考文献 (4)东方杉(Taxodium mucronatum ×Cryptomeria fortunei)为一种杉科落羽杉属植物,为半常绿的高大乔木,是我国特有的品种。
东方杉树形优美,具有生长快、休眠期短、耐热、具有较强的抗风性错误!未找到引用源。
、耐盐碱以及耐水湿等优点,在河海岸地区以及盐碱地中均能种植错误!未找到引用源。
,具有极高的防护以及园林观赏价值[2]、适应性十分广泛。
1.1 盐胁迫对植物影响的研究进展1.1.1 盐胁迫对植物性状的影响土壤中过量的盐会抑制植物的生长发育,盐胁迫对植物生长状况的影响可以通过盐害等级对植物的性状直观地表现出来或者通过数据计算盐害指数[4]来表现。
现如今国内外学者对作物对于盐胁迫所表现出的症状分别定义一般区分出不同盐害等级。
金荷仙等[5]试验表明,随着NaCl胁迫时间的不断增长,白玉兰的生长过程出现不同程度的受害症状,并且随着时间的增长加重,生长不断受抑制,并且等级不断加重,表现为叶片皱缩,叶片变黄焦枯。
盐胁迫影响柳树[5]、番茄[7]的根生长发育和形态结构,且随着盐胁迫处理溶液浓度的提高,其根长、根数和地上鲜重等生长指标的盐害系数均越来越高。
骆娟[8]发现马鞍藤地上、地下生物量等指标均呈现下降趋势,且随着盐分浓度的提高马鞍藤生长受抑制作用更加明显。
另外张晓峰[9]根据研究发现随着盐浓度的升高,粳稻种子发芽率呈现出下降趋势,并且会抑制植物根系生长,减少地上、地下部分干物质积累量。
1.1.2 盐胁迫对植物抗氧化系统的影响在逆境条件下,植物受到来自外界的伤害时,会刺激细胞产生不同的自由基,植物体内的酶系统则有消除过多的活性氧达到平衡的作用,在不同的逆境条件下,如盐胁迫、淹水胁迫、干旱、寒冷等,植物体内活性氧类物质(ROS)的产生与清除平衡系统受到影响,ROS大量积累造成氧损伤,在此过程中,氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等酶促清除活性氧系统起到重要作用,当遭受到不同浓度的盐胁迫和所遭受时间的不同,植物体内的抗氧化酶系统活性就会产生不同的差异。
干旱和盐胁迫对植物生长发育的影响随着全球气候变化的不断恶化,水危机已经成为我们必须应对的主要问题之一。
干旱已经成为许多地方的常态,而盐胁迫也在某些地区非常普遍。
这些环境压力对植物生长和发育产生了深远影响。
本文将探讨干旱和盐胁迫对植物的影响,并探索植物抵御这些压力的机制。
植物是面临干旱和盐胁迫的第一线。
在干旱条件下,植物必须面对土壤水分的不足,并采取各种策略来保持水分平衡。
例如,在干旱条件下,植物可以减少蒸腾或增加根系的表面积来获取更多的水分。
然而,不是所有植物都能够适应干旱。
在干旱条件下,植物必须维持体内的水平衡和气体交换,并减少蒸腾带来的水分流失。
如果干旱过于严重,植物会失去水分和营养物质,导致生长受限甚至死亡。
盐胁迫是指土壤中盐分浓度过高,影响植物的正常生长发育。
在盐胁迫条件下,植物必须激活各种机制来排除过量的盐分,并保持离子平衡。
例如,在盐胁迫条件下,植物可以通过利用细胞内的各种离子转运蛋白或透过根系排出外部的盐来维持离子平衡。
然而,如果盐胁迫过于严重,植物会受到组织脱水和能量耗尽的损害,并导致生长受限或死亡。
虽然干旱和盐胁迫都对植物的生长发育产生负面影响,但植物拥有各种机制来应对这些环境压力。
其中最重要的机制之一是激活保护酶系统。
保护酶是指一组酶,它们能够防止氧化损伤和抗生理胁迫。
保护酶系统包括抗氧化酶和水解酶等。
抗氧化酶可以减少由干旱或盐胁迫引起的氧化损伤,而水解酶可以使植物自我维持,对抗干旱和盐胁迫等环境压力。
在分子水平上,植物还展示出了各种响应干旱和盐胁迫的途径。
例如,在干旱条件下,植物可以通过激活特定基因来提高生长素和脱落酸的水平,从而促进上述生物化学途径的活性。
在盐胁迫条件下,植物则可以通过调节光合作用酶的活性和水分吸收能力,改善离子平衡。
尽管目前对这些响应机理的了解还不够完整,但研究人员们正在努力深入研究这些机制,以便能够开发更加耐旱耐盐的植物品种。
总的来说,干旱和盐胁迫是植物面临的一些最大的压力,在许多地区对粮食生产和生态系统都产生了不可忽视的负面影响。
植物对盐胁迫生理反应的研究综述植物对盐胁迫的生理反应是一种适应过程,通过这种适应过程,植物能够在高盐环境下存活和生长。
盐胁迫会导致植物细胞内部离子平衡紊乱,影响膜的完整性,导致细胞膜破裂和细胞溶胞。
本文将综述植物对盐胁迫的生理反应的研究,包括离子平衡调节、渗透调节、抗氧化逆境、信号转导调节等方面。
首先,植物通过调节离子平衡来适应高盐环境。
在盐胁迫下,植物会积累大量的钠离子,而钠离子是有毒的,对植物生长有害。
植物通过离子平衡调节机制排除过多的钠离子,增加细胞中的钾离子含量,维持细胞内钠离子与钾离子的平衡,从而减少盐对植物的毒性作用。
其次,植物通过渗透调节来适应盐胁迫环境。
盐胁迫会导致细胞内渗透物质浓度增加,进而引发大量的脱水作用,影响植物正常的生理代谢。
为了应对这一问题,植物会合成渗透物质,如脯氨酸和可溶性糖等,增加细胞内的渗透物质浓度,维持正常的细胞水分平衡,减少盐胁迫对植物的危害。
此外,植物对盐胁迫还会导致产生大量的活性氧(ROS),如超氧阴离子(O2-)、过氧化氢(H2O2)等。
这些ROS会引发氧化损伤,破坏细胞膜和DNA等细胞结构,影响植物的正常生长。
植物通过抗氧化逆境来清除这些ROS,还原氧化损伤,保护细胞的结构和功能。
最后,植物在盐胁迫下的生理反应还涉及到信号转导调节。
盐胁迫会引发一系列信号转导通路,如蛋白激酶、Ca2+、激素等。
这些信号传导通路可以调节植物的抗逆性,促进植物对盐的适应。
例如,激素赤霉素(GA)可以促进植物生长,而乙烯(ET)可以促进植物抗逆性,提高植物对盐胁迫的适应能力。
综上所述,植物对盐胁迫的生理反应是一种适应过程,包括离子平衡调节、渗透调节、抗氧化逆境、信号转导调节等方面。
这些生理反应相互作用,协同作用,帮助植物在高盐环境下生长和存活。
随着对植物盐胁迫生理反应的研究深入,我们可以更好地了解植物对盐胁迫的适应机制,从而为农业生产中的盐胁迫问题提供理论指导和应对策略。
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。
盐胁迫对植物的影响及植物盐适应性研究进展一、本文概述盐胁迫,作为一种常见的非生物胁迫,对植物的生长和发育具有显著影响。
在盐碱地等极端环境中,植物常常面临高盐浓度的挑战,这对其生理代谢和生存策略提出了严峻的要求。
为了适应这种环境压力,植物发展出了一系列的盐适应性机制。
本文旨在综述盐胁迫对植物的影响,包括生长抑制、光合作用降低、离子平衡失调等方面,并深入探讨植物在盐胁迫下的适应性研究进展,包括离子转运、渗透调节、抗氧化防御等多个方面。
通过对这些适应性机制的研究,我们不仅可以更好地理解植物如何应对盐胁迫,而且可以为植物耐盐性的遗传改良和盐碱地的生态恢复提供理论支持和技术指导。
二、盐胁迫对植物生理生态的影响盐胁迫是指土壤中含盐量过高,对植物的生长和发育造成不良影响的环境压力。
盐胁迫对植物的影响表现在多个层面,涉及生理、生态、形态和分子等多个方面。
在生理层面,盐胁迫首先影响植物的水分平衡。
由于土壤中的高盐浓度,植物吸水变得困难,导致细胞内外的渗透压失衡,进而引发细胞脱水和生理功能紊乱。
盐胁迫还会破坏植物的光合作用系统,降低叶绿素的含量和光合效率,从而影响植物的光能利用和有机物的合成。
在生态层面,盐胁迫导致植物群落的结构和组成发生变化。
盐胁迫下,一些耐盐性强的植物种类或品种可能获得竞争优势,而一些对盐敏感的植物则可能因无法适应而死亡或生长受阻。
这种植物群落的演替过程可能导致生物多样性的降低,影响生态系统的稳定性和功能。
在形态层面,盐胁迫会导致植物出现一系列适应性的形态变化。
例如,耐盐植物往往具有较厚的叶片和茎秆,以减少水分蒸发和盐分积累;根系也更加发达,以增加对水分和养分的吸收面积。
一些植物还会通过减少地上部分的生物量分配,增加地下部分的生物量分配来适应盐胁迫环境。
在分子层面,盐胁迫会引发植物体内一系列的生理生化反应和基因表达变化。
例如,植物会通过调节渗透调节物质的合成和积累来维持细胞内外渗透压的平衡;一些与盐胁迫相关的基因也会被诱导表达,编码耐盐相关的蛋白质或酶类,以增强植物的耐盐能力。
盐胁迫对作物的影响及外源钙的缓解作用的开题报告一、背景介绍随着全球气候变化和土地资源的日益减少,盐碱地的面积不断扩大,逐渐成为威胁农业可持续发展的主要因素之一。
盐胁迫可以导致作物生长和产量受到严重影响,甚至导致植株死亡。
因此,研究盐胁迫对作物生长和发育的影响及其缓解措施,对于提高作物的适应性和耐受性具有重要意义。
二、研究目的本文旨在探究盐胁迫对作物生长和发育的影响,以及外源钙缓解盐胁迫的作用机制,并为盐碱地治理和高效利用提供参考,为提高作物耐盐性提供理论依据。
三、研究内容1. 盐胁迫对作物生长和发育的影响盐胁迫对作物生长和发育的影响是多方面的。
主要表现在植株的形态结构、生理生化特性、生长速度和生物量等方面。
通过对不同作物的实验研究,可以分析不同盐浓度和不同盐类对作物生长和发育的影响。
2. 外源钙缓解盐胁迫的作用机制外源钙对于缓解盐胁迫具有重要的作用。
它可以影响植物细胞内外环境,提高植物对盐胁迫的适应能力,促进植物的生长和发育。
本文将重点探讨外源钙对植物细胞的作用机制,如:离子运输、膜透性、酶活性等方面。
四、研究意义通过研究盐胁迫对作物生长和发育的影响及外源钙的缓解作用,可以为提高作物耐盐性和生产效率提供科学依据。
该研究对于盐碱地的治理和高效利用具有重要意义。
五、研究方法本文采用文献综述和实验研究相结合的方法。
综合分析国内外相关文献,总结不同作物对盐胁迫的适应机制,并探究外源钙在缓解盐胁迫中的作用机制。
采用温室盆栽实验,以水稻为研究对象,研究不同盐浓度和不同外源钙水平对水稻生长和发育的影响。
六、预期结果本文预计通过研究盐胁迫对作物的影响及外源钙的缓解作用机制,揭示植物耐盐性机制,为提高作物耐盐性和产量提供理论依据。
同时,预计在实验研究中发现外源钙缓解盐胁迫的作用机制,并为盐碱地的治理和高效利用提供科学依据。
盐胁迫对植物影响摘要:土壤盐渍化是现代农业生产所面临的主要问题之一。
植物为了抵御盐分胁迫,它们积极地适应生存环境,产生了一系列生理生化的改变以调节水分及离子平衡,维持正常的光合作用。
本文主要从盐胁迫对植物细胞生理生化的影响、植物对盐的适应性及抗盐机理和盐对种子萌发的影响,在Nacl胁迫下,对种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数等问题进行分析,探讨植物种子在不同盐分浓度下的耐盐性和提高植物的耐盐性,减轻土壤盐渍化危害。
关键词:Nacl胁迫;发芽率;发芽势;土壤盐渍化To Summarize on Salt Stress on PlantsAbstract:Soil salinization is one of the main problems facing in a modern agriculturalproduction .Plants to resist salt stress, they actively adapt to the living environment,a series of physiological and biochemical changes in order to regulate water and ion balance and maintain normal photosynthesis. This article from the salt stress on plant cell physiology and biochemistry of plant adaptation to salt and salt tolerance mechanisms and the influence of salt on seed germination in Nacl stress on seed germination potential,germination rate,germination index,vigor index Problems are analyzed to explore the seeds under different salinity tolerance and improve the salt tolerance of plants to reduce soil salinity hazards.Key words:Nacl stress;germination rate ;ermination energy;soil salinization 土壤盐渍化是人类面临的生态危机之一,土壤的盐碱化问题日益威胁着人类赖以生存的有限的土地资源。
盐胁迫对植物的影响及植物耐盐机理研究进展盐胁迫是目前全球面临的严峻环境问题之一,盐胁迫不仅影响着土壤质量,也对植物生长、发育和产量造成严重影响。
因此,研究盐胁迫对植物的影响及植物耐盐机理十分重要。
本文从盐胁迫的影响、植物耐盐机理和研究进展三个方面进行探讨。
一、盐胁迫对植物的影响盐胁迫作为植物的非生物胁迫之一,其影响主要体现在以下几个方面:(1)渗透调节失衡:盐分通过渗透进入植物细胞内,使细胞外液体渗透压增大,导致细胞内渗透调节失衡,细胞脱水、膜破裂等问题。
(2)离子平衡失调:盐分进入植物细胞内后,会与细胞内离子平衡相互作用,使得细胞内外离子浓度差增大,导致离子平衡失调,影响植物正常生长和发育。
(3)氧化还原反应失衡:盐胁迫还会影响植物内源物质的代谢,导致氧化还原反应失衡,从而影响 ATP 合成,进一步影响植物的生长和发育。
二、植物耐盐机理为了适应盐胁迫环境,植物通过多种途径形成了多种耐盐机理:(1)渗透调节机理:植物可通过调整细胞渗透调节物质的合成和运输,维持细胞内渗透平衡,从而维持细胞的稳定。
(2)离子平衡机理:植物通过 Na+/H+ 抗端转运蛋白和 K+/Na+ 抗端转运蛋白等蛋白质的参与,将外界过量的 Na+ 积累在细胞外,同时提高细胞内 Na+ 浓度,从而维持细胞内的 K+/Na+ 平衡。
(3)氧化还原机理:植物可通过积累可溶性蛋白和多酚类物质等物质,增强植物对氧化应激的抵抗能力,维持氧化还原反应平衡。
(4)代谢调节机理:植物在发生盐胁迫后会调节内源物质的代谢过程,从而维持体内能量代谢平衡,保护细胞组织。
(5)基因调控机理:植物可通过启动一系列耐盐基因的表达,促进新生物质合成,提高植物抵御盐胁迫的能力。
三、研究进展随着基因组学和转录组学等现代分子生物学技术的应用,越来越多的植物耐盐基因得以鉴定。
同时,结合生理学、生物化学和分子生物学等多学科的方法,对植物耐盐机理的探究也日益深入。
目前,植物耐盐机理的研究存在一些难点,如盐胁迫条件的确定、不同作物品种的差异性等问题。
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ATP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。
(2)器皿准备:取培养皿15套,分别用以下不同浓度值(3)作为编号贴好标签。
(3)配制不同浓度梯度的Na2CO3溶液
设置对照(CK);1、2、3、4g/L 4个浓度梯度的Na2CO3溶液,用去离子水各配制250ml。
(4)在每个培养皿底部平铺两张滤纸。
每个浓度梯度处理重复3 次,分别标记1、2、3,作为平行样。
2.种子的培养
取5种处理溶液各10ml分别注入垫有两张滤纸,直径为120mm 的培养皿中。
挑选健康、饱满的小麦种子,每个培养皿中摆放100粒,盖上盖置实验室内室温下培养。
从种子置于培养皿内起开始观察。
每天下午15:00左右适当补充相同处理溶液,以维持盐分浓度的稳定。
以胚根长达到种子长度的一半时视为发芽,以具明显胚芽鞘及胚根作为发芽标准。
(生产上常把小麦的胚根长度与小麦种子长度相等、胚芽长度达到种子长度一半时,定为小麦种子发芽的标准)。
(冬季,小麦种子一般需要7天才能发芽,即从第7天调查发芽率)。
连续3 d 发芽数不再增长时终止发芽试验。
如果培养皿中有5%以上的种子发霉,则应进行消毒或更换培养皿和滤纸。
3.实验记录
从种子萌发开始,逐日观察记录正常萌发种子数、不萌发种子数及腐烂种子数。
种子萌发3d后,取正常发芽种子测其生理指标,之后每次观察后将正常发芽种子和腐烂种子取出弃掉。
观测时间为发芽后1-2周。
将观察结果填入预先设计好的表1中。
表1 小麦发芽情况记录表
4.计算
(1)发芽率、发芽势和发芽指数的计算:在小麦种子发芽实验结束后,根据检查和记录结果计算种子的发芽势和发芽率。
发芽率=最终发芽的种子数/供试种子数×100%。
发芽率是决定种子品质和实际用价的依据。
发芽势=3d发芽种子数/供试种子数×100%。
种子发芽势是判别种子质量优劣、出苗整齐与否的重要标志,也与幼苗强弱和产量有密切的关系。
发芽势高的种子,出苗迅速,整齐健壮。
发芽指数Gi=Σ(G t/ Dt)。
式中(G t为t日的发芽种子数,D t为对应种子发芽的天数)。
发芽指数高就说明该种子发芽所用的时间短,发芽速度快。
根据“小麦发芽情况记录表”中的数据,分别计算发芽率、发芽势和发芽指数,将计算结果记入表2。
表2 小麦种子萌发中的发芽率、发芽势和发芽指数
(2)生理指标的测定:测定的主要生理指标包括:芽长、总长、芽重和总重。
发芽3d后,用镊子轻轻将其取出(取出已发芽的种子,计算平均值),用滤纸吸干,再用刻度尺分别测量芽长和总长度;之后,经分析天平测其全重和芽重(先测全重,然后用剪刀剪下芽,测芽重)。
以上各量均取平均值,将结果记入表3。
表3小麦种子萌发中的生理指标
根据观察和测定计算的结果,分析小麦种子萌发过程中各指标在不同盐胁迫条件下的变化,了解盐胁迫对种子萌发的影响。
四、作业
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。