全 文 : [收稿日期] 2010-07-24;2011-01-06修回
[基金项目] 重庆市教委科学技术研究项目“常绿欧洲荚蒾的引种栽培与繁殖技术研究”(KJ091209)
[作者简介] 吴淑洪(1987-),男 ,在读本科生 ,园艺及园林植物生理专业。 E-m ail:w ushuhong2009@163.com
*通讯作者:王大平(1965-),男 ,教授 ,从事园艺及园林植物教学与研究工作。 E-m ail:w dp600@126.com
[ 文章编号] 1001-3601(2011)02-0084-0045-03
盐胁迫对常绿欧洲荚蒾生理指标的影响
吴淑洪 , 王大平* , 魏 伟
(重庆文理学院 生命科学与技术学院 , 重庆 永川 402160)
[摘 要] 为探讨常绿欧洲荚蒾在盐胁迫下的生理机制 ,为其推广应用提供理论基础 ,采用不同浓度的
NaCl 、N aHCO 3 、Na2SO 4溶液处理常绿欧洲荚蒾 21d ,测定其生理指标。结果表明:随着盐浓度的增加 ,常绿欧洲荚蒾叶片叶绿素含量呈下降趋势 ,相对电导率 、脯氨酸 、可溶性糖和可溶性蛋白质含量呈上升趋势 。表
明 ,盐胁迫对常绿欧洲荚蒾幼苗的生理特性及生长有负面影响 ,在相同盐分浓度胁迫下 ,N a2SO 4对常绿欧洲
荚蒾的伤害最大 ,NaCl次之 , NaHCO 3最小。[关键词] 常绿欧洲荚蒾;盐胁迫;生理指标[中图分类号] S793 [文献标识码] A
Effect of Salt Stress on Physiological Indexes of Viburnum opulus
WU Shu-hong , WANG Da-ping* , WEI Wei
(Institute o f Li f e Science and Technology , Chongqing University of Arts and Sciences , Yongchuan ,
Chongqing 402160 , China)
Abstract:Physiolog ical indexes of Viburnum opulus treated w ith dif ferent concentrations o f NaC l ,
NaHCO 3 and Na2 SO4 fo r 21 day s w ere dete rmined to explo re the phy siological mechanism o f Viburnum
opulus under sal t st ress and provide theoretical basis for it s application and dissemination.The re sults
show ed that the chlorophy ll content decreased w ith the increase of salt concentration.The relative
conductivity , proline content , soluble sugar content and so luble pro tein content increased wi th the increase
of salt concentration.Salt st ress had negative ef fect on phy siological indexes and g row th of Viburnum
opulus.The effect of Na2 SO4 st ress w as st ronger than NaCl st ress and the ef fect of N aHCO 3 was the
minimum .
Key words:Viburnum opulus;salt stress;physio logical indexes
常绿欧洲荚蒾(Viburnum opulus var.)为忍冬
科荚蒾属常绿小乔木 ,是欧洲荚蒾的变种。该植物
分枝能力强 ,耐修剪 ,叶片色相变化丰富 ,春夏季叶
片油绿 ,秋季后叶片逐步变成紫红色 ,白花 ,果实红
色 ,挂树时间长 ,具有很好的观赏性[ 1] ,是优良的园
林绿化树种 ,可以应用在园林绿地中的空旷地上 、林
下 、乔灌木树丛之间 、路边 、水边 、堤坡两边及树坛等
各类绿地中 ,不仅具有美化环境的功能 ,还具有良好
的生态效益 ,推广应用前景广阔。目前 ,关于常绿欧
洲荚蒾的研究多涉及引种驯化 、繁殖等方面[ 2] ,而有
关常绿欧洲荚蒾抗逆性及生理生态特征的研究仍无
报道 。土壤盐碱化是影响和限制植物生长的重要环
境因素之一 ,笔者研究了常绿欧洲荚蒾在盐胁迫下
的生理变化 ,探讨常绿欧洲荚蒾在盐胁迫下的生理
机制 ,以期为其推广应用提供理论基础 。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用 2年生盆栽常绿欧洲荚蒾幼苗 ,苗高 35 ~
40 cm 。
1.2 试验方法
试验开始于 2010年 3月 10日 ,选取生长健壮。
长势一致的盆栽幼苗 48株 ,置于人工气候室中培
养 ,温度(25 ±2)℃, 湿度为 80%, 光强 3000 ~
3 500 lx ,每天光照时间 12 h。分别用浓度为 2 g/L 、
4 g/L 、6 g/L 、8 g/L 、10g/L 的 NaCl 、NaHCO 3 和
Na2SO 4 3种盐溶液处理常绿欧洲荚蒾幼苗 ,清水处
理为对照 ,重复 3 次。每 7 d 浇灌盐溶液或清水 1
次 ,每次 500mL ,共浇 3次 。处理 21 d后 ,取各组叶
片进行生理指标测定。
1.3 测定指标及方法
细胞膜透性 ,相对电导率法;叶绿素含量 ,丙酮
提取比色法[ 5] ;可溶性糖含量 ,蒽酮比色法[ 6] ;可溶
性蛋白含量 ,考马斯亮蓝 G-250法[ 7] ;脯氨酸含量 ,
酸性茚三酮法[ 5] 。
2 结果与分析
2.1 盐胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片细胞膜透性的影响
植物叶片组织膜透性变化能反映细胞质膜被破
坏的程度。当植物组织受到逆境伤害时 ,膜的功能
贵州农业科学 2011 , 39(2):45 ~ 47 Guizhou Ag ricultural Science s
受损或结构被破坏 ,透性增大 ,细胞内的盐类和有机
物不同程度渗出 ,从而引起组织相对电导率发生变
化。由图 1可见 ,随着 NaCl 、NaHCO3和 Na2 SO 4浓
度的增加 ,常绿欧洲荚蒾叶片相对电导率均增加 ,其
中 ,Na2 SO4胁迫下增加最快 , NaCl 次之 , NaHCO 3
最慢 ,但均高于对照 。盐浓度为8 g/L 和 10g/ L时 ,
Na2SO 4胁迫下叶片相对电导率为对照的 2.34倍和
2.76 倍 , NaCl和 NaHCO 3胁迫下叶片的相对电导
率分别为对照的 2.06倍和 2.35倍 、1.88倍和 2.22
倍。可见 ,Na2 SO 4胁迫对细胞质膜的破坏程度明显
高于 NaCl和 NaHCO 3胁迫。
图 1 不同浓度盐胁迫下常绿欧洲荚蒾叶片的细胞膜透性
Fig.1 The effect of salt str ess on r elativ e conductivity
of Viburnum opulus
2.2 盐胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片叶绿素含量的影响
叶绿素是光合作用过程中最重要的色素 ,其含
量高低与植物的光合作用密切相关。由图 2 可见 ,
随着 NaCl 、N aHCO 3 、Na2 SO4浓度的增加 ,常绿欧
洲荚蒾叶片中叶绿素含量均呈下降趋势 ,其中 ,Na2SO4
图2 不同浓度盐胁迫下常绿欧洲荚蒾叶片中叶绿素的含量
F ig.2 The effect o f salt stress on the chlor ophy ll content
of Viburnum op ulus
胁迫下叶绿素含量下降最快 , NaCl胁迫次之 ,NaH-
CO 3胁迫最慢 ,但均低于对照。当盐浓度为 8 g/ L 和
10 g/L 时 ,Na2SO 4胁迫下叶片叶绿素含量分别为对
照的 45.9%和 36.7%,明显低于NaCl胁迫下(51%
和 45.5%)和 N aHCO 3胁迫下(72.4%和66.4%)叶
片叶绿素含量。表明 ,Na2SO 4对常绿欧洲荚蒾叶绿
素的含量影响最大 ,其次为 NaC l和NaHCO 3 。
2.3 盐胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片脯氨酸含量的影响
盐胁迫下的植物细胞内会积累大量脯氨酸 ,积
累脯氨酸是植物抵抗胁迫的有效方式之一 ,脯氨酸
含量的增加能降低叶片细胞渗透势 ,防止细胞脱
水[ 8] 。由图 3 可见 , 不同浓度 N aCl 、NaHCO 3 、
N a2 SO 4胁迫下 ,常绿欧洲荚蒾叶片中脯氨酸含量
不一致 ,随着盐浓度的增加均呈上升趋势 。Na2 SO4
胁迫下叶片脯氨酸含量增加缓慢 ,NaCl胁迫下增加
较快 , NaHCO 3胁迫下呈直线增加 。当盐浓度为
8 g/L 和 10 g/L 时 , Na2SO 4胁迫下叶片中脯氨酸含
量为对照的 1.98倍和 2.49倍 ,N aCl和 NaHCO 3胁
迫下叶片脯氨酸含量分别为对照的 3.08倍和4.36
倍 、4.02倍和 4.31倍 。表明 , Na2 SO4胁迫下常绿
欧洲荚蒾叶片脯氨酸积累较少 ,受害程度明显高于
NaCl和 NaHCO 3胁迫下的常绿欧洲荚蒾 。
图 3 不同浓度盐胁迫下常绿欧洲荚蒾叶片中脯氨酸的含量
Fig.3 The effect of salt stress on the pr oline content
o f Viburnum opulus
2.4 盐胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片可溶性糖含量的
影响
可溶性糖是重要的渗透调节物质 ,植物在逆境
胁迫条件下 ,可溶性糖含量增加 ,它对细胞膜和原生
质体有一定保护作用 ,还起到保护酶类的作用。由
图 4可见 ,随着盐浓度的增加 ,常绿欧洲荚蒾叶片中
可溶性糖含量均呈升高趋势 ,但增幅较小 。相同盐
浓度胁迫下 ,Na2 SO 4胁迫下叶片中可溶性糖含量低
于 NaCl 和 NaHCO3 。当盐浓度为 10 g/L 时 ,
NaCl 、NaHCO3和 Na2 SO 4胁迫下叶片中可溶性糖
含量分别为对照的 1.30 倍 、1.47 倍和 1.18 倍 ,
Na2SO 4胁迫下叶片中可溶性糖含量偏低 ,但三者间
无明显差异 。
图 4 不同浓度盐胁迫下常绿欧洲荚蒾叶片中可溶性糖的含量
Fig.4 The effect of salt stress on the so luble sugar content
o f Viburnum opulus
·46· 贵 州 农 业 科 学 2011 , 39 卷
2.5 盐胁迫对常绿欧洲荚蒾叶片可溶性蛋白含量
的影响
可溶性蛋白参与植物的渗透调节 ,是除脯氨酸 、
可溶性糖外植物体内比较重要的有机渗透调节物
质 ,其含量也可作为植物抗逆性指标[ 9] 。由图 5 可
见 ,随着盐浓度的增加 ,常绿欧洲荚蒾叶片中可溶性
蛋白含量整体呈上升趋势 ,N a2SO 4胁迫下叶片中可
溶性蛋白含量增加最慢 ,N aCl居中 , NaHCO 3较快 ,
但均较对照高 。当盐浓度为 10 g/L 时 , NaCl 、
NaHCO 3和 Na2SO 4胁迫下叶片可溶性蛋白含量分
别为对照的 1.59 倍 、1.75 倍和 1.34 倍 。表明 ,
Na2SO 4对常绿欧洲荚蒾的伤害较其他 2种盐大。
图 5 不同浓度盐胁迫下常绿欧洲荚蒾叶片
中可溶性蛋白的含量
Fig.5 The effect of salt str ess on the soluble pro tein
content o f Viburnum opulus
3 小结
常绿欧洲荚蒾在盐胁迫下 ,相对电导率 、脯氨
酸 、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加 ,叶绿素含量降
低。随着盐浓度的增加 ,相对电导率 、脯氨酸 、可溶
性糖和可溶性蛋白含量均呈上升趋势 ,叶绿素含量
呈下降趋势。说明植物通过积累脯氨酸和可溶性蛋
白含量适应逆境 ,通过积累可溶性糖来提供抵御胁
迫时所消耗的能量 ,以减少盐害对自身造成的伤害。
在相同的盐分浓度胁迫下 , Na2SO 4处理的相对电导
率 、脯氨酸 、可溶性糖和可溶性蛋白含量上升最快 ,
叶绿素含量下降最快 ,NaCl次之 , NaHCO 3最慢 ,说
明 ,Na2SO 4对常绿欧洲荚蒾的伤害最大 , NaCl 次
之 ,NaHCO 3伤害最小。
[ 参 考 文 献]
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(责任编辑:刘 海)
(上接第 44 页)
致马蔺的生长指标具有显著差异。根据马蔺的生物
学特性和生长发育规律 ,马蔺的引种繁育技术操作
难度较小 ,田间管理比较粗放 , 选择合适的繁育圃
地 ,认真做好土地平整 、土壤改良和施肥灌水 、松土
除草等基本工作 ,以增强幼苗的适应性和抗逆能力 ,
促进幼苗茁壮成长。热水处理的马蔺种子的萌发率
与冷对照相比变化不明显 ,原因可能是初始温度太
高已将种子烫死 ,或者是热水处理对种子无促进作
用 ,有待进一步研究 。
[ 参 考 文 献]
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(责任编辑:聂克艳)
·47· 第 2 期 吴淑洪 等 盐胁迫对常绿欧洲荚蒾生理指标的影响