摘要：改善已经盐碱化的土壤的一种行之有效的方法是筛选抗盐碱，耐干旱的植物进行栽植。作为抵御盐离子侵入细胞的第一道屏障，细胞膜的膜透性至关重要。当植物处于盐胁迫的条件下时，其细胞内生理活动会受到盐离子的影响而发生改变，进而影响细胞膜的稳定性。本文选取沙棘作为研究对象，首先对比分析了氯化钠和硫酸钠两种盐类的盐胁迫对样品细胞内保护酶含量的影响，分析了沙棘植物细胞在盐胁迫条件下的膜透性。结果表明盐胁迫会使植物细胞内保护酶含量下降，从而导致植物细胞的膜透性增加，同时氯化钠盐胁迫对膜透性影响的程度显著强于硫酸钠。
关键词：植物细胞膜；盐胁迫；膜透性；保护酶；
1引言
随着近年来人类对耕作土壤的过度开发，许多地区的土壤已经出现了盐碱化的现象，这一问题直接影响到农作物的产量，对于人类发展的影响不可忽略[1]。对于已经发生盐碱化的土壤，筛选出抗盐碱，耐干旱的植物进行栽植是一种行之有效的，改善盐碱化的方法。在盐碱土壤中，植物所面临不利条件主要为盐胁迫，过高的盐浓度直接影响植物细胞内部的生理活动，进而影响植物的存活率。作为抵御盐离子侵入细胞的第一道屏障，细胞膜的膜透性研究引起了学者的广泛关注[2]。植物细胞膜透性对于植物抵抗过高盐浓度的伤害起到了至关重要的作用。本文选取了沙棘作为研究对象，研究了植物细胞在盐胁迫下的膜透性，为筛选耐盐碱，抗干旱植物提供了依据。
2实验方法
2.1 实验材料
本文选用沙棘作为植物样本进行研究，进行实验的土壤为苗圃中的地表土，将土壤进行过筛后加入沙子，土壤和沙子的质量比为3:1。选用的土壤中各种离子的含量如表1所示：
表1 实验土壤中各种离子的含量
2.2 实验过程
将植物置于木桶中进行栽植，同种土壤质量为11kg，将两种盐类划分为四个浓度，分别为1.5,4.5，8.5，12.5g/kg，每种浓度的盐均分为三份相隔5d依次加入，盐胁迫20d后取样测试。
2.3 指标测试
本实验所设计到的PDO (过氧化物酶)，CAT (过氧化氢酶)，膜透性分别采用愈创木酚法，紫外吸收法法和电导法进行测定
3 结果分析
图1 不同种类盐胁迫下植物细胞中保护酶含量的变化
植物细胞中含有的保护酶可以将细胞内产生的超氧自由基和过氧化物消除，同时防止或减少羟基自由基的形成，有利于维持植物细胞膜的稳定存在。本文选取了POD和CAT两种保护酶为研究对象，研究了不同种类盐胁迫条件下这两种保护酶的含量变化，如图1所示。从图1中可以看出，在不同种类钠盐存在的条件下，沙棘植物样品的SOD和CAT保护酶的含量均随着含盐量的增加而减少；当含盐量相同时，氯化钠胁迫导致POD和CAT保护酶含量下降的幅度要大于硫酸钠，这就导致沙棘植物细胞在氯化钠胁迫下会产生更多的超氧自由基和过氧化物，进而使细胞膜的结构受到破坏。
图2 不同种类盐胁迫下植物细胞膜透性的变化
盐胁迫条件下会使植物细胞的组织发生破坏，导致细胞内清除活性氧的保护酶下降，进而导致膜脂发生较大程度的过氧化，因此植物细胞的膜透性就会受到影响。图2所示为不同种类盐胁迫下植物细胞膜透性的变化，可以看出随着盐含量的增加，沙棘植物的膜透性逐渐增加，其中氯化钠盐胁迫对膜透性的影响大于硫酸钠盐胁迫。细胞膜透性的增加说明盐胁迫使得植物细胞发生了严重的损害。正常情况下有植物自身代谢产生的活性氧不会损害生物细胞，但在不利条件下(如本文的盐胁迫条件)由于细胞消除活性氧的保护酶含量的下降，会使植物细胞膜发生膜脂过氧化，破坏细胞结构，外在表现即为植物细胞的膜透性增加。
4结束语
综上所述，随着盐含量的增加，盐胁迫会使植物细胞中消除自由基的保护酶(POD、CAT)含量减少，膜脂过氧化的程度加剧，植物细胞的膜透性表现出增大的趋势。通过研究植物细胞在盐胁迫下的膜透性可以优选出适应于干旱地区的、抗盐碱性更为优良的植物。
参考文献
[1] 袁琳, 克热木. NaCl胁迫对阿月浑子实生苗活性氧代谢与细胞膜稳定性的影响 [J]. 植物生态学报, 2005, 29(6):985-991．
[2] 赵二劳, 梁泽, 张海容等. 沙棘叶对亚硝酸盐清除能力的研究[J]. 食物工业科技, 2006, 27(3): 81-82.
论文作者:黄生辉
论文发表刊物:《科技中国》2017年7期
论文发表时间:2017/10/11
标签：植物论文; 细胞膜论文; 细胞论文; 沙棘论文; 土壤论文; 含量论文; 钠盐论文; 《科技中国》2017年7期论文;