盐胁迫对沙枣种子萌发及幼苗生长的效应

盐胁迫对沙枣种子萌发及幼苗生长的效应

孙贵[1]2000年在《盐胁迫对沙枣种子萌发及幼苗生长的效应》文中研究指明一、种子萌发阶段:(一)层积对沙枣种子萌发的效应: 采取低温(2—5℃)高湿沙藏层积的方法处理种子60多天,种子不萌发;两层积后不萌发的种子去掉外种皮后很快萌发,说明沙枣不是胚休眠植物。(二)外种皮对沙枣种子萌发的效应: 通过对沙枣外种皮的一系列实验证明:沙枣内、外种皮中不存在抑制物质或抑制物质的含量还没达到抑制萌发的程度,限制萌发的主要因素在于外种皮的不透性和机械约束力。(三)浸种对沙枣种仁萌发的效应: 清水浸种短时间对萌发起促进作用,长时间则起抑制作用,12hr为促进沙枣种仁萌发的最佳时间。(四)外源GA对沙枣种仁萌发的效应: 外源GA对萌发呈现低浓度促进,高浓度抑制的现象,10ppm为最佳浓度。(五)NaCl对沙枣种仁萌发的效应: 1、直接在不同浓度的NaCl溶液中做发芽实验,分别测定发芽率、发芽指数、活力指数、α—amylase活性、电解质渗漏率的变化,结果表明NaCl抑制萌发,而且随着盐浓度的递增,发芽率、发芽指数、活力指数、α—amylase活性均逐渐降低;而电解质渗漏率不断提高。说明盐分影响萌发的因素与内源的低水势、种子内部关键酶、细胞膜完整性有关。 2、浸种12hr后再用不同浓度NaCl处理,排除了盐分对生现吸水过程的影响,萌发仍受到不同程度的抑制,说明吸胀过程中受盐的伤害不是盐胁迫影响萌发的唯一原因。 3、用含有10ppm GA的不同浓度的NaCl溶液处理沙枣种仁,发现赤霉素能缓解盐分对萌发的抑制效应,尤其是相同盐浓度下的α—amylase活性有显著提高。 二、幼苗生长阶段: 分别用不同浓度的NaCl(0.0%、0.4%、0.8%、1.2%)溶液处理生长期为60天的沙枣幼苗,盐胁迫七天、十四天、二十一天 硕刁:毕业论文:盐胁地对沙枣种了峋发及幼苗生长的效应后进行取样,测定各项生理指标,结果如下:一)盐胁迫对幼苗主长状况的效应: 对照组幼苗生长状况最佳,鲜重、干重均高于处理组。在0.8%NaCI范围内,肉质化和含水量有增加的趋势,但幅度不大,说明沙枣具有一定的稀盐能力。随盐浓度的递增及胁迫时间的延长,生长越来越受抑制,1.2%NaCI处理下,上述各指标均明显降低,出现了明显的毒害症状。底扣w-led片变黄变窄,老叶干枯凋落,少量幼苗死亡。(二)盐胁迫对幼苗叶面积、叶绿素含量的效应: 沙枣幼苗相同部位的叶面积,随外界盐浓度的递增和胁迫时间的延长而减少。在0.8%NaCI范田内减少不明显,1.2%NaCI处理下,叶面积显著降低。幼苗Chla、Chlb的含显均随盐浓度的增加而下降,但 Chlb下降的幅度大,所以 Chla/Chlb贝IJ随盐度水平的增加而升高。随胁迫时间的延长,Chll、Chlb及Chla/Clllb均呈现下降趋势。(三)盐胁迫对幼苗净光合速率0n入气孔导度cs人细胞间隙CO。浓度(C i)、气孔限制值儿)及蒸腾率(Tr)的效应: 沙枣幼苗叶片浮光合速率on卜气孔导度os抒蒸腾率*)均随盐浓度的增加而下降。处理短时间(七天)后,随盐浓度的增加,叶片的Ci降低,LS升高;胁迫长时hJJ广寸-四天、二十一天)后,Ci升高,Ls下降。所以,盐处理短时间后,沙枣 Pn WJ降低以气孔限制为主;长时间后,影响Pn的非气孔因素(光合活性降低)会增大。另外,不同时期对沙枣光合作用影响很大,Pn在 6月较低,7月初较高。(四)盐胁迫对幼苗备无机离子积累的效应: 在外界盐胁迫下,除NO。”外,沙枣幼苗根部各无机离子含量均低于叶片各离子含量,说明沙枣不是拒盐植物。随盐度的增加及胁迫时问的延长,Na+、CI”含量大大升高,而K\Mg‘”、Ca卜、NOj含量则出现不同程度的降低,Na+/K”在叶片和根部均不断升高。(五)盐胁迫对幼苗备有机溶质积累的效应: 各有机溶质含量均随盐浓度的递增及胁迫时问的延长而增加。其中,可溶性糖含量最高,其次是有机酸。游离氦基酸与脯氨酸的含量也呈增加趋势,且脯氨酸增加的l隔度较大,但其绝对含量很低。 7 硕卜毕业论文:却胁迫对沙枣种了汕发及幼苗生长的效应(六)盐胁迫对幼苗叶片渗透势和渗透调节能力的效应; 沙枣幼苗相同部位叶片渗透势随盐胁迫浓度的递增及胁迫时间的延长而降低(绝对值增大X渗透训节能力(0*A卜W州;t-w侧;,则逐渐增大。

刘艳[2]2015年在《不同种源地沙枣种子萌发及幼苗耐盐性研究》文中研究表明当今世界,土壤盐渍化问题日益严重,盐渍土地面积不断增加,严重影响了生态环境安全和农业生产的可持续发展。近年来,人们一直致力于改善土壤盐渍化的问题,其中种植耐盐植物作为一种有效的改良方法广泛被人们关注。黄河三角洲地区土壤盐渍化较为严重,适合种植的园林植物种类较少,景观生态系统比较单一。沙枣因其生活力强,耐干旱,抗风沙,耐盐碱,耐贫瘠等特点,被筛选出来作为黄河三角洲的绿化树种。沙枣(Elaeagnus angustifolia)是胡颓子科胡颓子属的落叶小乔木,普遍分布于我国西北地区,大量研究表明不同地区的沙枣由于产地的土壤特点和气候等因素的不同导致其耐盐性差别较大,本实验目的是筛选出耐盐性强、株型好的沙枣种源,并对沙枣的耐盐机制进行初步探讨,为沙枣在黄河三角洲地区的引种提供理论基础。主要结果如下:1.沙枣种子的收集:从新疆、内蒙、甘肃和宁夏四个省份收集了10种不同来源的沙枣。2.沙枣种子萌发实验:不同种源地沙枣种子的发芽率、发芽势、发芽指数均随NaCl浓度的增大而减小,且各项指标在低浓度NaCl处理时与对照组相比差异不显著,在高浓度NaCl处理时下降显著。不同种源地沙枣种子的萌发实验存在显著差异,因此引用了隶属函数法综合评价10个种源地沙枣种子的耐盐能力差异,其耐盐能力排序为:甘肃石羊河>甘肃民勤>新疆>宁夏平罗>新疆吐鲁番>甘肃金昌>内蒙临河>甘肃古浪>宁夏银川>宁夏中宁。3.幼苗筛选实验:除吐鲁番沙枣和民勤沙枣外,其他种源地沙枣的相对株高、相对鲜重、相对干重均随NaCl浓度的增大而减小,NaCl浓度越高,对沙枣幼苗生长的抑制作用越明显。吐鲁番沙枣和民勤沙枣各生长指标随NaCl浓度的增大呈现先升高后下降的变化趋势,且在0.3%NaCl处理时达到最大值。引用隶属函数的方法对10个种源地沙枣幼苗的耐盐能力进行了综合评估,其排序为:甘肃民勤>宁夏平罗>宁夏银川>甘肃石羊河>新疆吐鲁番>新疆>内蒙临河>甘肃古浪>甘肃金昌小果>宁夏中宁。4.综合萌发实验和幼苗筛选实验,我们选择了甘肃石羊河沙枣、宁夏平罗沙枣作为耐盐种质,宁夏中宁沙枣作为盐敏感种质进行了沙枣耐盐机制的初步研究。结果显示:随着NaCl浓度的增大,3个种源地沙枣的胞间CO2浓度(Ci)随盐浓度增大逐渐下降,蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)呈现先升高后降低的趋势。盐胁迫下,荧光参数(Fv/Fm、ΦPSⅡ)及叶绿素含量变化较小,与对照组差异不显著。随着NaCl浓度的增加,沙枣叶片中的MDA、脯氨酸含量逐渐增加,而宁夏中宁沙枣增加的幅度最大,甘肃石羊河沙枣次之,宁夏平罗沙枣最少。可溶性糖含量随NaCl浓度的增加呈上升趋势,但上升的幅度都不大,与对照的差异性不显著。可溶性蛋白的含量随NaCl浓度的增加呈先上升后下降的趋势。随着NaCl浓度的增大,沙枣根及叶片中Na+逐渐增多,K+含量逐渐下降,且Na+在根中增大的幅度高于叶片,K+在叶片中下降的幅度比根中快。盐胁迫下,三种Na+/K+值逐渐增大,根中增大的幅度远高于叶片中。5.耐盐沙枣与盐敏感沙枣的比较:NaCl胁迫对盐敏感种源沙枣的抑制作用较大,宁夏中宁沙枣的光合参数值及叶绿素含量均低于耐盐种源地沙枣,MDA含量增加的幅度最大,NaCl胁迫增大了细胞的膜透性。脯氨酸作为主要的渗透调节物质含量逐渐增加,且盐敏感的沙枣的增幅最大;可溶性糖在盐敏感种源沙枣中积累的较少。相同NaCl浓度下,盐敏感种源宁夏中宁沙枣的Na+/K+增幅最大,叶中积累了较高浓度的Na+,耐盐性较强的沙枣种源能更有效的将Na+阻隔在根部,减少叶片中Na+含量, Na+/K+增加的幅度较小,更好的维持了细胞质中的Na+、K+的平衡,这也说明沙枣的耐盐方式是拒盐。

齐艳[3]2018年在《沙枣盐碱地配套栽培技术研究及耐盐优质沙枣的筛选》文中指出土壤盐渍化是导致农业生产力下降的主要原因之一。黄河三角洲被誉为“金三角”地带,是我国三大河口三角洲之一,是我国重要的经济开发区。黄河三角洲盐碱地土地利用率较低,土壤理化性质差,不利于作物和造林苗木的生长,导致黄河三角洲盐碱地上种植园林植物种类较少,景观生态系统比较单一。沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)具有重要的生态价值,在防风固沙、水土保持、植被恢复和植树造林中发挥重要的作用,可以作为黄河三角洲的绿化树种。本实验通过筛选耐盐优质沙枣,探究沙枣对黄河三角洲盐碱地的改良与利用,为将沙枣引种到当地作为绿化造林树种提供理论依据。为了获得更适合绿化的沙枣苗木,我们探讨了gamma射线辐射诱变沙枣种子的剂量,以期获得性状良好的沙枣突变体。实验结果如下:1.耐盐优质沙枣的筛选:沙枣作为绿化树种的主要缺点是树干不直立、灌性太强、树型不优美,不利于作为观赏植物。本实验通过对甘肃石洋河、甘肃金昌、新疆、新疆吐鲁番、内蒙临河等地区收集的沙枣种子进行两年的大田种植筛选,通过分析比较园艺性状,叶片颜色、形状,生物量大小等情况综合对比分析得到18株性状良好的沙枣单株。我们筛选出了树型优美,顶端优势明显的优良单株,这些单株可以通过无性繁殖大量增殖,缓解该地区缺少绿化树种的紧迫性。2.辐射诱变对沙枣种子萌发及幼苗生长的影响:本实验以甘肃金昌沙枣种子作为实验材料,研究不同辐射剂量的gamma诱变(0 Gy,400 Gy,600 Gy,800Gy,1000 Gy)对沙枣种子萌发及幼苗生长的影响。利用LD_(50)计算沙枣gamma诱变的半致死剂量。结果表明,辐射诱变后,沙枣种子的萌发率、发芽势、发芽指数与对照相比差异不显著,而萌发后的胚轴胚根长度显著缩短,种子活力显著降低。我们对辐射处理后沙枣幼苗的成活率进行了测定,结果表明随着辐射剂量的增大,沙枣幼苗的成活率明显降低,各辐射组与对照组差异显著。以幼苗成活率的log值-gamma剂量作图,拟合直线回归方程,导出沙枣幼苗的成活率为对照的50%时所对应的~(60)Co gamma射线辐照剂量为538.5 Gy。在1%NaCl处理条件下,盐处理降低了沙枣种子的萌发率、发芽势、发芽指数、根长和种子活力。萌发率、发芽势、发芽指数各辐射组之间差异不显著,而萌发后的胚轴胚根长度显著降低,种子活力显著降低,趋势与在非盐条件下一致,幼苗的半致死剂量为347 Gy。3.盐碱地配套栽培技术:本实验探索出了一套适合在黄河三角洲地区种植沙枣的栽培技术:即4月初灌溉黄河水,种植沙枣前,施用300 kg/hm~2磷酸二铵(13%的氮和44%的磷)复合肥。根据土壤墒情和不同种源地沙枣种皮硬度不同,于播种前用清水浸泡沙枣种子2-7天,适时播种,行距控制在60-80 cm,株距控制在20 cm左右,播种后覆盖散土0.5-1.0 cm,覆盖地膜,适时放苗、封膜。株高30 cm时追施尿素300 kg/hm~2。定期修剪枝条:株高50 cm和1 m时修剪枝条,以后每隔一个月修剪多余的分蘖一次,直到10月份。第二年5-6月份继续修剪多余的分蘖,9-10月份再修剪一次。这样长成的沙枣树,顶端优势明显,树干直立,观赏性强。一般2-3年即可成材。4.沙枣对黄河三角洲盐碱地的改良与利用:本实验室分别在2014年和2015年在黄河三角洲盐碱地上种植沙枣,对沙枣的生长情况和对土地的影响进行了测定。结果表明,在黄河三角洲含盐量为0.4-0.8%的盐碱地上,沙枣生长速率高,树冠较大,地径、胸径大,生物量大,特别是两年生沙枣,其生物量明显高于一年生沙枣。高生物量主要来自高的光合速率,进一步分析表明沙枣的净光合速率(Pn)主要受气孔导度(Gs),叶绿素含量和大气温度的影响。土壤含盐量随着降雨量的变化而变化,并且种植沙枣可以显著降低土壤含盐量,特别是种植两年沙枣的土壤含盐量显著降低。通过测定土壤微生物含量发现,种植沙枣的土壤中微生物数量显著增加,尤其是耐盐细菌、放线菌和耐盐放线菌。

于玮玮[4]2010年在《沙枣繁殖生物学研究》文中研究指明本研究以天津引种的大果沙枣和尖果沙枣为试材,对两种沙枣的生物学特性、物候期、花芽形态分化、花粉离体培养、繁殖特性、核型分析及耐涝生理等方面进行了探讨。1.对两种沙枣的叶、花、果等生物学特征进行了比较研究。结果表明:两种沙枣叶片及叶柄处密被银白色表皮毛;其叶、花、果实及种子方面存在明显差异。2.沙枣物候期分为萌芽期、展叶期、开花期、果实生长发育期、落叶期、休眠期六个主要时期。3月中旬开始进入萌芽期,尖果沙枣比大果沙枣萌芽期提前1~2d。3月下旬至4月初进入展叶期。4月中旬花蕾出现,5月初进入花期,两种沙枣花期基本一致,花期持续15d左右。5月下旬坐果,8月下旬果实成熟,尖果沙枣比大果沙枣期提前成熟5d左右。11月底进入休眠,尖果沙枣比大果沙枣推迟5~7d。3.采用常规石蜡切片法对两种沙枣混合花芽分化过程中的解剖学特征进行了研究,结果表明:两种沙枣花芽分化过程基本一致,大致可分为6个时期:未分化期、分化始期、花蕾分化期、花萼分化期、雄蕊分化期、雌蕊分化期。分化的过程较长,分化开始于6月上旬,结束于10月中旬,整个过程140d。4.利用正交设计法研究了不同浓度蔗糖、琼脂、温度和硼酸对两种沙枣离体条件下花粉萌发率和花粉管生长的影响。结果表明:4个因素对两种沙枣花粉萌发率影响的主次关系均为蔗糖>硼酸>琼脂>温度,两种沙枣离体培养的最佳组合均为蔗糖20%、琼脂0.5%、温度25℃、硼酸10%。5.研究了不同处理对两种沙枣种子催芽影响。结果表明:两种沙枣种子不同处理间的发芽率、发芽势、发芽指数均达到极显著水平。种皮刻伤处理的两种沙枣种子发芽率、发芽势、发芽指数最高。种皮刻伤处理、40℃、60℃、GA3 100mg/L、98%浓硫酸3min、98%浓硫酸5min处理均能极显著提两种沙枣种子发芽率。除98%浓硫酸10min,80℃和GA3 200mg/L外,其余处理均能提高尖果沙枣的发芽势,所有处理均能提其发芽指数;除98%浓硫酸10min、GA3150mg/L、GA3 200mg/L和80℃外,其余处理均能提高大果沙枣发芽势,除98%浓硫酸10min、GA3 200mg/L和80℃外,其余处理均能提高大果沙枣发芽指数。6.沙枣的扦插试验表明:不同激素对沙枣扦插成活率的影响很大,IBA100mg/L处理的扦插成活率最高,显著高于NAA100mg/L的成活率,极显著高于其他处理,比对照提高了84.84%。其次为NAA100mg/L,与IBA50mg/L间无显著差异,显著高于GA3 100mg/L,IBA150mg/L、NAA50mg/L、GA3 50mg/L,极显著高于NAA 150mg/L、CK、IBA 200mg/L、NAA 200mg/L、GA3 150mg/L、GA3 200mg/L,比对照提高52.27%。7.以萌发种子的根尖为试材,对两种沙枣的进行了染色体核型分析。结果表明两种沙枣体细胞染色体较小,染色体数目均为2 n = 2x =28;大果沙枣染色体核型有公式为2n=2x=28=10m+10sm+8st,核型不对称系数为68.61%,属于3B型;尖果沙枣染色体核型公式为2n=2x=28=12m+10sm(2SAT)+6st,核型不对称系数为67.33%,属于2B型。8.以两种沙枣一年生幼苗为试材,观察水涝处理下两种沙枣生长量的影响,测定叶片中脯氨酸和MDA的含量,分析比较两种沙枣的耐涝性。结果表明:随着水涝处理时间的加长,两种沙枣叶片中脯氨酸含量都呈现出一种先缓慢上升,再明显上升,后下降的趋势,尖果沙枣比大果沙枣脯氨酸高峰值出现晚;MDA含量都呈现出一种先缓慢上升,后明显上升,再缓慢上升的趋势,大果沙枣比尖果沙枣MDA含量多。所以尖果沙枣比大果沙枣更能适应水涝不利环境,更具耐涝性。9.对天津引种的两种沙枣的适应性研究表明,两种沙枣在天津地区各种性状表现均优良,具有较强的耐涝性,是适应性良好,生态效益显著的生物固氮树种。沙枣在天津的病虫害较少,主要害虫有咖啡豹蠹蛾、桃蚜、大青叶蝉、美国白蛾、绿盲蝽、大袋蛾、白星花金龟和28星瓢虫等。

林静, 刘艳, 李金胜, 刘晓娟, 王宇鹏[5]2015年在《NaCl胁迫下宁夏不同地区沙枣种子萌发特性的比较研究》文中进行了进一步梳理对从宁夏平罗、中宁两个地区收集的当年生沙枣种子,分别用含有不同浓度Na Cl(0、0.3%、0.6%、0.9%和1.2%,m/V)的1/5(V/V)Hoaglan d溶液处理,以探讨这两个地区沙枣种子在萌发阶段对盐胁迫的响应特性及可能原因。结果表明,随着Na Cl浓度的升高,中宁和平罗沙枣种子的萌发率均逐渐下降,与中宁的沙枣种子相比,平罗的沙枣种子表现出更强的抗盐能力。伊文斯蓝(Evans blue)染色和质膜透性实验结果表明,随着Na Cl浓度的增加,中宁和平罗沙枣的种子胚的细胞膜透性逐渐增加,即Na Cl胁迫破坏了种子胚的质膜选择透性,使其增大,细胞内大量电解质外渗,破坏了细胞的稳态。通过Li Cl溶液和等渗的甘露醇溶液处理两个地区沙枣种子并测定其萌发率表明,Na Cl对沙枣种子萌发的抑制既有渗透效应又有离子效应,但是以渗透效应为主;平罗的沙枣种子表现出更强的耐盐能力,是因为它有更高的抗渗透胁迫能力。

刘正祥[6]2013年在《沙枣对氯化钠和硫酸钠胁迫差异性响应的生理机制》文中研究指明针对我国盐渍土面积广大、类型复杂多样的现状,本论文以北方生态脆弱区造林绿化先锋树种沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)为对象,在温室盆栽和溶液培养控制试验条件下,采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、扫描离子选择电极技术(SIET)并结合其他常规仪器与方法,系统研究和对比分析了2种盐(NaCl和Na_2SO_4)胁迫下沙枣的(1)盐害症状、生长表现和耐盐性;(2)光合气体交换参数、光响应与CO_2响应曲线及其特征参数;(3)盐离子(Na~+、Cl~-、SO_4~(2-))的吸收、运输与分配,以及K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、NO_3~--N、P等矿质营养状况;以及(4)粒子流(Na~+、K~+、H~+)的轴向、稳态和原初动态变化。基于上述4个方面的研究内容,本论文验证了沙枣的耐盐性并量化了其耐盐阈值,探讨了沙枣的盐适应机制,揭示了沙枣对NaCl和Na_2SO_4胁迫具有差异性响应的光合生理、离子代谢生理以及电生理学机制,旨在为沙枣的规模化推广与应用、适应不同盐碱地类型新种质的培育提供理论基础,为不同类型盐碱地生物治理中植物材料的选择提供参考和借鉴。主要研究结论归纳如下:1.盐胁迫对沙枣生长具有显著的抑制效应。经NaCl和Na_2SO_4胁迫后,沙枣幼苗呈现出不同程度的叶片脱落、枯黄等典型盐害症状,幼苗的株高、基径与侧枝生长、叶片生长参数、各组织以及全株生物量累积均低于或显著低于对照。随胁迫溶液中[Na~+]的升高,上述盐害症状呈现出加剧的趋势,各生长参数呈不同程度的下降,根生物量分配百分比和根冠比值则呈增加的趋势。2. Na_2SO_4胁迫下沙枣的耐盐性强于NaCl胁迫。在相同[Na~+](均为100或200mmol· L~(-1))条件下,与NaCl胁迫相比,Na_2SO_4胁迫沙枣的盐害症状较轻、生长表现较好、耐受性较强,且植株的盐害率、生长抑制效应、耐盐性在NaCl和Na_2SO_4之间的差异随盐胁迫的加剧呈增大的趋势。沙枣耐盐性很强,在NaCl和Na_2SO_4胁迫下的生长临界钠离子浓度(C50)分别为180和280mmol· L~(-1)。3.盐胁迫显著降低了沙枣的光合能力。与对照相比,2种盐胁迫均显著降低了沙枣的Pn、Gs、Ci、Tr和LUE,增大了Ls和WUE,且Pn下降主要受气孔限制。盐胁迫对沙枣光合作用和叶片功能参数的影响最终反映到植株的生长和生物量累积上。在等[Na~+]条件下,NaCl胁迫对沙枣光合作用的抑制效应显著强于Na_2SO_4胁迫;与NaCl胁迫相比,沙枣幼苗在Na_2SO_4胁迫下具有更高的最大光合能力、光能转化效率和Rubisco羧化效率,更为宽泛的CO_2利用域,对光的生态适应性也更强。4.沙枣的盐(NaCl)适应机制为根系拒盐和冠组织耐盐。盐胁迫改变了植株体内Na~+和Cl~-的分配格局,200mmol· L~(-1)NaCl胁迫沙枣根和叶中聚积的Na~+分别占全株Na~+净累积量的36.2%和42.3%,而叶中聚积的Cl~-占全株Cl~-净累积量的58.9%,并显著提高了根系向叶片选择性运输K~+、Ca~(2+)的能力。200mmol· L~(-1)NaCl胁迫沙枣茎[Na~+]、叶[Na~+]、冠Na~+净累积量以及JNa~+shoot分别是对照植株的7.22、9.58、5.45和5.36倍,而茎[Cl~-]、叶[Cl~-]、冠Cl~-净累积量以及JCl~-shoot分别是对照的2.27、3.70、2.03和2.01倍,但植株仍正常生长,叶片并未呈现出典型的盐害症状、肉质化特征和避盐机制。5.沙枣在NaCl和Na_2SO_4胁迫下具有不同的盐适应机制和矿质营养状态。在200mmol· L~(-1)等[Na~+]条件下,NaCl胁迫植株将更大比例的Na~+滞留、聚积在根系和叶片中;而Na_2SO_4胁迫植株将更大比例的Na~+滞留、限制在茎组织中,从而维持了较好的K~+-Na~+平衡。NaCl胁迫植株叶片是Cl~-净累积量最大的组织和Cl~-分配的主要组织(约占全株Cl~-净累积量的60%);而Na_2SO_4胁迫幼苗吸收的SO_4~(2-)主要聚集、限制在根系中(约占全株SO_4~(2-)净累积量的50%),叶片[SO_4~(2-)]仍维持在对照水平;NaCl胁迫植株对Cl~-的吸收或运输速率远大于Na_2SO_4胁迫幼苗对SO_4~(2-)的吸收或输运速率。NaCl胁迫对沙枣吸收NO_3~--N、P等矿质营养的抑制效应显著强于Na_2SO_4胁迫。6.粒子流的短期响应机制和原初响应机制具有盐类型差异性。盐胁迫改变了沙枣根系的显微组织结构,根系粒子流测定的最佳扫描位置为距离根尖约600μm(对照/50mmol· L~(-1)Na_2SO_4胁迫植株)和300~450μm范围内(100mmol· L~(-1)NaCl胁迫植株)。经对照、Na_2SO_4和NaCl胁迫24h,根系稳态Na~+、K~+均为外流,其中,K~+流速在对照和Na_2SO_4胁迫之间无显著差异,且均显著低于NaCl胁迫,而Na~+流速在3种处理之间的差异均达到显著水平;对于稳态H~+,对照幼苗为内流,而Na_2SO_4和NaCl胁迫幼苗均为外流,且Na_2SO_4胁迫的流速显著低于NaCl胁迫。不同化学试剂或试剂组合(Na_2SO_4、NaCl、Choline Cl以及Na_2SO_4+Choline Cl)瞬时胁迫后初始5min以及约25min时间域内,沙枣根系平均K~+、H~+流速具有较大差异,且2种离子流速在Na_2SO_4与NaCl胁迫之间的差异均达到显著水平。总之,本研究证实,在NaCl和Na_2SO_4胁迫下,沙枣幼苗根系具有不同的显微组织结构以及短期(24h)和原初(10~25min)Na~+、K~+、H~+粒子流动态交换特性,从而使得植株在长期(30d)盐胁迫下具有不同的离子组织区隔化水平和矿质营养状态,继而抑制幼苗叶片生长、降低叶片的光合能力并影响到光合机构的正常运转,这些最终均反映到植株的生长表现和生物量累积上,即使得沙枣在NaCl和Na_2SO_4胁迫之间具有不同的耐盐性。

杨升[7]2014年在《NaC1胁迫下不同种源沙枣幼苗耐盐性差异生理机制研究》文中研究指明沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)作为我国荒地和盐碱地的重要先锋树种,已经广泛应用于盐碱地的改良和治理。为了对沙枣进行选优,并且系统研究沙枣的耐盐生理机制,本文以6个沙枣种源(阿拉尔、昌吉、金昌、银川、盐池和磴口)的实生苗为材料,通过温室盆栽试验,系统研究和比较了6个种源沙枣的耐盐性差异,从中选择了耐盐能力差异较大的两个种源系统研究了其在不同NaCl浓度,不同胁迫时间下的生理变化和矿质离子代谢特征;同时,以水培苗为材料,利用非损伤微测技术(NMT)研究了两个种源的电生理学和药理学特性差异,从不同方面系统研究了不同种源沙枣耐盐性差异的生理机制。主要结果如下:1.除阿拉尔种源在150mmol·L-1NaCl胁迫条件下各生长指标与对照之间无明显差异外,随着盐浓度的增加,沙枣幼苗相对株高生长量、地径、单株叶面积、叶片数、总生物积累量和相对生物量均显著减少,而根冠比、比叶面积和叶面积比率与对照之间在低NaCl浓度下差异不明显,在高NaCl浓度下,沙枣幼苗的根冠比均显著增加,比叶面积和叶面积比率显著减少,其中对银川种源沙枣幼苗的抑制作用最大。利用隶属函数法结合权重综合评价6个种源沙枣幼苗的耐盐能力差异,其排序为:阿拉尔>金昌>磴口>盐池>昌吉>银川。2. NaCl胁迫下,随着盐浓度的增加和胁迫时间的延长,沙枣生物量积累的抑制效应越来越明显,而阿拉尔种源沙枣幼苗的抑制程度要低于银川种源。在150mmol·L-1NaCl浓度下,与对照相比,阿拉尔种源随着胁迫时间的延长,生物量积累下降较小,根冠比值无明显变化。盐胁迫显著降低了沙枣幼苗叶片中的叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量以及叶绿素a/b值,并且随着胁迫时间的延长,下降幅度逐渐越大,而盐胁迫对银川种源叶绿素含量的影响要大于阿拉尔种源。随着NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长,沙枣叶片中的MDA含量逐渐增加,而银川种源的增加幅度要大于阿拉尔种源。脯氨酸含量随着NaCl浓度的增加而显著增加,但随着胁迫时间的延长,脯氨酸含量增加幅度逐渐下降。随盐浓度增加,处理7天后,沙枣叶片中可溶性糖含量下降,并且阿拉尔种源的下降幅度大于银川种源,当胁迫时间持续到30天,可溶性糖含量先降后升,NaCl胁迫60d后,呈逐渐上升趋势,并且阿拉尔种源的增加幅度要大于银川种源。3. NaCl胁迫后,沙枣幼苗各组织中Na+含量均急剧增加,并且随着胁迫时间延长根和叶中的增幅比较明显,而阿拉尔种源在根中的增幅要大于银川种源,在叶片中则正好相反。随着NaCl浓度的增加和胁迫时间延长,K+含量和Ca2+含量呈现逐渐下降的趋势,并且阿拉尔种源沙枣幼苗根和叶中的下降幅低于银川种源,而Mg2+含量变化规律随胁迫时间延长而有所改变,胁迫7天后,根系中随着盐浓度的升高而逐渐增加,而叶片中则逐渐减少;盐胁迫30天时,与对照组间无显著性差异;60天后,各组织呈逐渐下降的趋势。沙枣幼苗各组织和全株K+/Na+比值均随着NaCl浓度的增加和胁迫时间延长而呈下降趋势,叶片的下降幅度最大,其次为根,茎最小,根和叶片中K+/Na+比值在阿拉尔种源中的下降幅度要小于银川种源。在盐胁迫30天内,沙枣的K+选择性吸收系数和运输系数,随着NaCl浓度增加而增加或保持稳定,而当胁迫达到60天时,则随着盐浓度的增加逐渐降低,阿拉尔种源的K+吸收系数要略高于银川种源4. NaCl处理后,沙枣幼苗根系的稳态Na+和K+外流均显著增加,而且阿拉尔种源的Na+净流量要明显大于银川种源,而K+外流要低于银川种源;在瞬时加入NaCl刺激下,K+的外流在沙枣幼苗中表现出显著增加,并且银川种源的外流净流量要大于阿拉尔种源,而H+由内流变为外流,阿拉尔种源H+外流量要显著性高于银川种源。药理学试验发现3种抑制剂(氯化四乙铵,阿米洛利,正钒酸钠)分别处理后,NaCl诱导的Na+和K+外流均能受到不同程度的限制,阿米洛利处理后,阿拉尔种源Na+外流仍然明显大于银川种源。正钒酸钠处理后,Na+和K+外流与相应抑制剂处理间差异不大或无差异,表明Na+和K+外流与质膜质子泵活性密切相关。沙枣在盐胁迫下,通过Na+/H+逆向转运体将Na+排出体内。同时,盐胁迫会使细胞去极化程度加强,增加K+外流。由于Na+外排需要质膜两侧产生H+电化学势梯度,这样降低了细胞去极化,从而使细胞内K+外流减少,这样造成了Na+和K+的竞争性外流。基于上述结果,表明6个种源沙枣幼苗的耐盐能力差异,其排序为:阿拉尔>金昌>磴口>盐池>昌吉>银川。NaCl胁迫不仅能够抑制沙枣有机物的积累,还能够影响有机物的分配,而且对耐盐能力较弱的种源影响较大。随着NaCl浓度增加和胁迫时间延长,耐盐性较强的沙枣种源的叶绿素含量下降幅度较小,并且能够更好的维持膜系统稳定性,以此保障植物体内各种新陈代谢的顺利进行。在渗透调节物质中,脯氨酸主要是在胁迫早期调节植物体内微环境,而可溶性糖在短期胁迫下,主要是作为能量来源,长期胁迫下,则主要是作为渗透调节物质,并且耐盐能较强的沙枣种源的调节能力较强。同时,耐盐能力强的沙枣种源能够更加有效的把Na+阻隔在根部,减少叶片中Na+含量,并且具有更强的保留K+能力。耐盐能力较强沙枣种源具有更强的Na+/H+逆向转运体活性,使更多的Na+外流,从而减少了K+的外流,因此,更好的维持细胞质中K+/Na+平衡。

王柏青, 王耀辉[8]2008年在《混合盐碱胁迫对沙枣种子萌发的影响》文中指出用不同浓度的NaCl、Na2SO4、NaHCO3和Na2CO3混合液对沙枣种子进行了种子萌发实验,观察沙枣种子在不同浓度盐碱胁迫下的发芽率和发芽指数。结果表明:低浓度混合盐碱溶液对沙枣种子的萌发具有促进作用,发芽率和发芽指数明显升高,而高浓度混合盐碱溶液处理则抑制沙枣种子萌发,发芽率和发芽指数均下降。

蔡婧[9]2013年在《沙枣半同胞家系生理生化指标及耐盐性研究》文中进行了进一步梳理为了探讨沙枣半同胞家系(自然杂交实生后代,下同)间生理状态、耐盐能力的差异,进而为沙枣耐盐性的开发利用和遗传改良提供理论依据,该文实测了8个半同胞沙枣家系2年生子代幼树的光合参数、叶绿素荧光参数及相关生理指标;观测7个沙枣家系的种子在盐胁迫下的发芽率及5个沙枣家系苗在盐胁迫下的光合参数、叶绿素荧光参数、叶绿素含量、苗高、地径、表相耐盐指数和生物量的变化,并对家系耐盐能力进行综合评价。主要研究结论如下:沙枣半同胞家系的Pn、Tr、Gs日变化的趋势均出现两个峰值,分别为11:00和15:00,沙枣家系具有典型的光合午休特征,主要是由气孔限制因素引起的。沙枣家系水平上,各家系的Pn、Ci、Fv/Fm、Fm、叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸和丙二醛含量都存在显著差异;沙枣单株水平上,有显著差异的指标为Pn、Ci、Tr、Gs、Fv/Fm、叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸和丙二醛的含量。由ΦPSII光合响应曲线可知沙枣家系和单株的ΦPSII随PAR的增大而下降;沙枣家系和单株的ETR光响应曲线和NPQ光响应曲线趋势相同,均随着PAR的上升而升高;由变异系数可知,Pn、Tr及脯氨酸对家系间差异的反映敏感性大于其他指标,其次是叶绿素b。选择具有家系间显著差异的指标,利用隶属函数分析法对供试家系的光合能力、生理状态进行综合评价排序为:家系1>家系4>家系5>家系2>家系3>家系8>家系7>家系6。沙枣家系的种子发芽率、苗高、地径、叶绿素含量、生物量、Pn、Tr、Gs、Fv/Fm、ФPSII、ETR和Qp均随着盐胁迫增加而呈下降趋势,而Ci呈上升趋势,但不同家系下降(或上升)的幅度存在显著差异。利用隶属函数分析法对沙枣5个家系的耐盐能力进行综合评测,得出的各家系耐盐能力强弱顺序为:家系9>家系1>家系5>家系8>家系2。

陈培玉[10]2013年在《盐碱胁迫对紫穗槐种子萌发及幼苗的影响》文中研究说明本试验以紫穗槐种子和幼苗为材料,用不同浓度的NaCl、Na2SO4、NaHCO3和Na2CO3的混合溶液进行胁迫处理,观察、记录不同浓度梯度盐碱胁迫下紫穗槐种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数等萌发指标和幼苗叶的膜透性、丙二醛、抗氧化酶、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、叶绿素等生理指标的变化。实验结果如下:(1)在盐碱胁迫下紫穗槐种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数各项萌发指标随着盐浓度和pH值的升高逐渐降低,说明盐碱胁迫对紫穗槐种子的萌发产生抑制作用。低浓度的中性盐对紫穗槐种子萌发的影响不大,紫穗槐种子具有一定的耐盐碱性。随着盐浓度和pH的升高,各项胁变指标的差异越显著,并且高盐高碱的抑制作用大于单一的高盐或高碱,说明盐胁迫和碱胁迫同时存在时,两者之间相互协同。当盐浓度为200mmol/L、pH值达到10.19时,紫穗槐没有萌发,说明其胁迫强度超出了紫穗槐种子萌发所能忍受的极限。(2)在盐碱胁迫下,紫穗槐幼苗叶片的相对电导率、丙二醛含量均与盐浓度、pH值呈现正相关。低盐高碱、高盐低碱的情况下两者的变化不明显,说明紫穗槐具有一定的耐盐碱性。但是随着盐浓度和pH值的增加,胁迫强度的增强,特别是在高碱和高盐同时存在的情况下,紫穗槐叶片的相对电导率、MDA急剧上升,说明细胞膜的稳定性受到损害。(3)中性盐组(A组)、低碱盐组(B组),在低盐浓度为15~60mmol/L区间,紫穗槐的叶绿素总含量高于对照呈上升趋势,在盐浓度为60mmol/L、pH值为7.94时达到最大值,为对照的118.7%,这说明在低盐碱胁迫时,紫穗槐为适应胁迫环境,增加了自身叶绿素的合成,低盐碱胁迫对紫穗槐叶绿素的合成有促进作用。随着胁迫强度的增加,当盐浓度为200mmol/L,pH值为10.19时急剧降低至最小值,为对照的59.1%,这说明高盐高碱胁迫下对紫穗槐的叶绿素生成有抑制作用。(4)紫穗槐叶片中的游离脯氨酸含量与盐浓度呈正相关,并且均高于对照。在盐浓度为200mmol/L时,高碱组(E组)的增加量是中性盐组(A组)的增加量的3.3倍,说明紫穗槐的游离脯氨酸含量对高碱高盐的胁迫较为敏感;高碱高盐对植物体的危害也最大。(5)盐碱胁迫下,紫穗槐叶片的SOD、CAT活性变化表现基本一致,都是随着盐浓度的增大呈现先升高后减低的趋势,且均高于对照。可溶性糖与可溶性蛋白的变化呈现一定的互补关系。(6)盐胁迫与碱胁迫相互协同、共同作用,单盐的危害不如盐碱同时作用对紫穗槐的危害,特别是在高盐高pH同时存在的情况下,胁迫强度最大,对紫穗槐的影响也最显著。

参考文献:

[1]. 盐胁迫对沙枣种子萌发及幼苗生长的效应[D]. 孙贵. 山东师范大学. 2000

[2]. 不同种源地沙枣种子萌发及幼苗耐盐性研究[D]. 刘艳. 山东师范大学. 2015

[3]. 沙枣盐碱地配套栽培技术研究及耐盐优质沙枣的筛选[D]. 齐艳. 山东师范大学. 2018

[4]. 沙枣繁殖生物学研究[D]. 于玮玮. 天津农学院. 2010

[5]. NaCl胁迫下宁夏不同地区沙枣种子萌发特性的比较研究[J]. 林静, 刘艳, 李金胜, 刘晓娟, 王宇鹏. 植物生理学报. 2015

[6]. 沙枣对氯化钠和硫酸钠胁迫差异性响应的生理机制[D]. 刘正祥. 中国林业科学研究院. 2013

[7]. NaC1胁迫下不同种源沙枣幼苗耐盐性差异生理机制研究[D]. 杨升. 中国林业科学研究院. 2014

[8]. 混合盐碱胁迫对沙枣种子萌发的影响[J]. 王柏青, 王耀辉. 东北林业大学学报. 2008

[9]. 沙枣半同胞家系生理生化指标及耐盐性研究[D]. 蔡婧. 河北科技师范学院. 2013

[10]. 盐碱胁迫对紫穗槐种子萌发及幼苗的影响[D]. 陈培玉. 河南农业大学. 2013

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盐胁迫对沙枣种子萌发及幼苗生长的效应
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