全 文 ：第 11卷 第 2期
2 0 0 3年 4月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1．11 No．2
April， 2003
盐胁迫下珠美海棠体内离子分配与叶片耐盐量研究*
冯学赞 王玉珍 罗景兰 安忠民 周贵连
(中国科学院石家庄农业现代化研究所 石家庄 050021) (河北省林业厅 石家庄 050081)
摘 要 对 NaC1胁迫下珠美海棠体内K 、Na+、C1一含量变化及电解质渗透率测定结果表明，NaC1胁迫下珠美海
棠对 K 的吸收及 向地 上部分运输 能力基本 保持 不 变 ，K 、Nd 、C1 含量 随盐 胁迫 浓度 的增 加 而显著 增加 ，C1一向
地上部分运输的能力大于K 、Ng，Nd对珠美海棠的伤害远远大于 c1一，叶片耐 Ng量为 5．76g／kg，耐 C1一量为
14．17g／kg。
关键词 珠美海棠 NaC1胁迫 离子含量 叶片耐盐量
Ion distribution in plant and salt tolerability of leaves of M alus zumi under stress of NaCI．FENG Xue—Zan，W ANG
Yu—Zhen，LUO Jing-Lan，AN Zhong-Min(Sh~iazhuang Institute of Agricultural Modernization，Chinese Academy of Sci—
ences。Sh~iazhuang 050021)，ZHOU Gui—Lian(Forestry Bureau of Hebei Province，Shiiazhuang 050081)，CJEA，2003，
11(2)：29～31
Abstract The contents of K ，Na+，C1一and the percentage of electrolyte leakage of Malus zumi leaves under NaC1 stress
are measured and analyzed．The results show that the ability of absorbing and transporting K of Malus zumi changes lit—
tie，and the contents of K ，Na+，C1一increase as the concentration of NaC1 rises；the quantity of C1 transported from ro—
ots to shoots is more than those of K ，N ；the damage to the plant of Malus zumi caused by N is more serious tha n
that caused by C1一．The resistibility of Malus zumi leaves to N is 5．76g／kg and to C1一is 14．17g／kg．
Key words Malus zumi，NaC1 stress，Ion contents，Resistibility of leaves to salinity
淡土植物体内盐分分配取决于器官、组织、细胞层的区隔和协同作用，在满足细胞渗透调节对离子需求
前提下 ，保持地上部分相对较低盐分 ，可减少离子对植物的伤害n]。本研究对耐盐树种珠美海棠离子运输 和
分配进行试验 ，探讨盐胁迫下珠美海棠的生理变化及叶片耐盐量 ，以揭示珠美海棠耐盐生理机制 。
1 试验材料与方法
试验采用珠美海棠 1年生组培苗，苗高 25～30cm，在 Hogland营养液中培养待其长出1～2片新叶时进行
盐胁迫处理，设 0mol／L(对照，CK)、17．09mmol／L(I)、51．28mmol／L(U)、85．47mmol／L(1I)、119．66mmol／L(1V)
5种 NaC1浓度处理 ，重复 3次 ，每重复 20株 ，于处理 96h后取珠美海棠第 3～6片叶用蒸馏水冲洗 ，再用去
离子水漂洗 5min，吸干水后用打孔器取叶片，按李长润方法 测定电解质渗漏率。取整株植物样洗净后用
蒸馏水冲洗，再用去离子水漂洗并吸干水后用 811微处理毫伏计选择电极法分别测定其地上部分和根系的
Cl一含量 ]¨。采用火焰光度计法测定其地上部分 、根系 K 、Na+含量 ，离子 向地上部分运输的选择性 运输 比
率(Selectivity Ratio)式 为 ：
SR ： (1)
二 。
[Na]
式中，SRK,Na为离子向地上部分运输的选择性运输比率 ，R为根系，S为地上部分， 指 K离子浓度与 Na
离子浓度之比。
2 结果与分析
2．1 珠美海棠对 K 、Nd、CI一吸收及其体内离子分配
K 的积累试验结果表明(见 图 1)，在 NaC1胁迫下珠美海棠地上部分 K 含量 aC1浓度增加而增加 ，
*“八五”国家科技攻关项目加强专题(85·003—03·04)资助
收稿日期：2002—04·16 改回日期：2002．05—31
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中 国 生 态 农 业 学 报 第 11卷
当浓度>85．47mmo1／L后开始下降。根系 K 含量基本保持不变，当浓度>85．47mmol／L后略有降低，且根
系含量始终低于地上部分，受盐胁迫强度变化的影响较小。Nd的积累试验(见图2)表明，盐胁迫下珠美海
竺
U
0 17．09 5I．28 85 47 119 66
NaCl／mmol·L-’
图 1 NaC!胁迫 下珠美海 棠体 内 K 含量
Fig．1 K content of Malus zumi
under NaCl stress
0 I7 09 5I 28 85．47 I19 66
NaCl／mmol·L一’
图 3 NaC!胁迫下珠 美海棠体 内 a一含 量
Fig．3 C1一content of Malus zumi
under salt stress
0 I7．O9 5I．28 85．47 1 19．66
NaCl／mmol·L-’
图2 NaC!胁迫下珠美海棠体内 Na"含量
Fig．2 Nd content of Malus zumi
under NaCl stress
表 1 珠美海 棠体 内离子地 上部／根值及 SR ．值
Tab．1 Ratio of ions concentration between shoot and rot and SRK
、 Na
棠体内 Na+含量明显增加 ，且 随盐浓度增加 而递增 ，地上部分含量
明显高于根系 。Cl一的积 累试验 (见 图 3)表 明，NaC1胁 迫下珠美
海棠体 内 Cl一含量浓度 随盐胁迫浓度 的增加而 明显增加 ，地上部
分增加速度明显高于根系。离子分配与 K 、Na+选择性运输 比率
见表 1，各离子地上部分与根系含量比值随盐浓度增加而增加，且
不同离子变化速度不 同，Cl一最快 ，K 次之 ，Nd最慢 ，这表明盐胁
迫后离子向地上部分运输量逐渐加大 ，Cl一运输最多 ，K 次之 ，Nd最少。SR
． 。反映 K 、Nd由根系向地上
部分运输的选择性 ，SR 值越大植物对 K 的选择性运输比率越高。由表 1可知盐胁迫后珠美海棠 SR
．
基本保持不变且略有下降，说明珠美海棠对 K 的运输能力受盐胁迫的影响较小，其地上部分 K 含量并未
因盐胁迫而大幅度降低。
2．2 珠美海棠地上部分 Na+、cr含量与电解质渗透率的关系
珠美海棠叶片电解质渗透率 随地上部分 Nd、C1一含量增加而提
高(见 图 4)，且随 Nd的变化速率 大于随 Cl一的变化速率 。离子含量
与电解质渗透率呈直线相关 ，电解质渗透率与 Na+的直线方程式为 ：
Y =7．6167+168．62X (R =0．9676) (2)
与 Cl一的相关方程式为：
Y = 5．2619+111，44X (R =0．9678) (3)
电解质渗透率 达 50％时 的离 子含量 (叶片致死盐 量)Nd为5．76
g／kg、C1一为 14．17g／kg。
3 小 结与讨论
植株在盐渍条件下必须满足 2个条件，渗透适应性和生长代谢所
必需的矿质元素 ]。NaC1胁迫下由于植物体内 K 、Nd的拮抗作
用 ，使植物对 K 的吸收能力尤显重要 ，植物根系必须从高 Nd环境 中
选择吸收 K ，并 向地上部分选择性运输 ，以维持植 物生 长所需 的 K
0 0．1 0．2 0．3 0．4
Na ／m0l·L一’．CI一／tool·L一‘
图 4 珠 美海 棠叶 片电解 质
渗透率与 Nd 、Cr的 关系
Fig．4 Relationship between ion contents
and the ration of eletrolyte leakage
加 m ：兮 ∞
O 0 O 0
l-
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0 0 0 0 0
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n 0 0 0 0 0 0
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第 2期 冯学赞等：盐胁迫下珠美海棠体内离子分配与叶片耐盐量研究 31
量。盐胁迫后珠美海棠对 K 的吸收运输能力变化很小，NaC1胁迫对珠美海棠的离子选择吸收运输能力影
响较小，可通过自身协调保持 K 含量基本稳定，从而维持其生长代谢所需，其原因可能是 K 、Nd共同作
用 ，激活细胞质膜上 ATPase，促进 K 经由 K 通道进入细胞质 ，并激活 Na+／H 离子交换 门，从 而加快 K 的
吸收和 Nd的排放 ]，提高 K 的选择性，而地上部分 Nd的积累相对减少。有研究认为，质膜微囊上 AT—
Pase产生的质子梯度是 Nd／H 逆向运输 和 Cl一同向运输 的驱 动力 。盐胁迫后 ATPase的活化作用 ，加快
Cl一的吸收和向地上部分运输 ，这可能是由于 NaC1胁迫使珠美海棠地上部分 Cl一含量迅速增加 ，根系含量变
化缓慢 ，积 累较少 的原因所致。本试验结果表明植物体 内 Nd、C1一含量相同时 ，一定浓度 Nd对应的电解 质
渗透率是与 cl一相对应的电解质渗透率的2．2倍，这说明 Nd对珠美海棠细胞质膜的伤害远远大于 cl一，叶
片耐 Nd量为 5．76g／kg，耐 cl一量为 14．17 。
参 考 文 献
1 刘友良，毛才良，汪良驹．植物耐盐性研究进展．植物生理学通讯，1987(4)：1～7
2 李长润，刘友良．盐胁迫小麦幼苗离子吸收运输的选择性与叶片耐盐量 南京农业大学学报，1993，16(1)：16～20
3 威廉 斯 w ．J．阴离子 测定手册 ．北京 ：冶金 出版社 ，1987
4 蒋武生，卢翠乔，杨延明．盐对番茄植株的生长和膜透性的影响．河南农业科学，1992(6)：23—26
5 沈振国，沈太荣，管红英等 NaCI胁迫下氮素营养与大麦幼苗生长和离子平衡的关系．南京农业大学学报，1994．17(1)：22～26
6 刘祖祺，张石诚．植物抗性生理学．北京 ：中国农业出版社，1994．225
7 刘 苑，刘友良．大麦幼苗的N CI一胁迫和叶片耐 Cr量．南京农业大学学报，1993，16(3)：15～19
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