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盐分胁迫对灰木莲苗木生长及生理指标的影响



全 文 : 第 40卷 第 2期
 2011年 6月          
西 部 林 业 科 学
JournalofWestChinaForestryScience          
Vol.40 No.2 
June.2011 
盐分胁迫对灰木莲苗木生长及生理指标的影响*
李俊贞 1 , 覃 静 2 , 邓 力1 , 秦武明2 , 黄建友 2 , 韦鹏飞 2
(1.广西高峰林场 , 广西 南宁 530001; 2.广西大学林学院 , 广西 南宁 530005)
摘要:2010年 6 ~ 8月在广西大学苗圃地 , 通过对灰木莲幼苗在盐分胁迫下生长与生理指标的测定试验 , 结果表
明 , 不同程度的盐分胁迫对灰木莲苗高和地径生长量 、 叶片膜透性 、 MDA含量 、 脯氨酸含量等生理指标的影响
达到显著水平。灰木莲的苗高和地径的增长量随着盐分浓度的增加而减少;叶片膜透性 、 MDA摩尔浓度 、 SOD
含量 、 脯氨酸含量随着盐分浓度的增加而增加 , 当 NaCl溶液浓度大于等于 0.6 %时 , 叶片膜透性 、 MDA摩尔浓
度 、 SOD含量与对照相比有显著性增加;可溶性糖含量随着浓度的增大呈先增加后减少的趋势;由以上研究得
出灰木莲苗木具有一定的耐盐性。
关键词:灰木莲;盐分胁迫;生长量;生理指标
中图分类号:Q949.747.1  文献标识码:A  文章编号:1672-8246 (2011)02-0040-04
EffectofSaltStressonGrowthofManglietiaglauca
SeedlingsandRelatedPhysiologicalIndices
LIJun-zhen1 , QINJing2 , DENGLi1 , QINWu-ming2 , HUANGJian-you2 , WEIPeng-fei2
(1.GaofengForestFarm, NanningGuangxi530001, P.R.China;
2.FacultyofForestry, GuangxiUniversity, NanningGuangxi530005, P.R.China)
Abstract:ThroughassayofthephysiologicalindicesofManglietiaglaucaseedlingsundersaltstressinJunetoAu-
gustin2010, itwasshownthatthevarianceoftheindicesofseedlingheight, diameteratbase, permeabilityofleaf
membrane, contentofMDA, andcontentofprolineweresignificantunderdiferentextentofsaltstress.Thegrowth
rateofseedlingsanddiameteratbaseofthetreedecreasedassaltconcentrationincreased;whilethatofpermeabili-
tyofleafmembrane, MDA, SOD, andcontentofprolineincreased.WhentheconcentrationofNaClwas0.6%or
larger, permeabilityofleafmembrane, MDA, SOD, andcontentofprolinevariedsignificantlytocontrol;andthe
concentrationofsolublesugarhadatendencyofinitialyincreasingthendecreasing.Weconcludethusthatthetree
ofManglietiaglaucawassalttolerant.
Keywords:Manglietiaglauca;saltstress;massincrement;physiologicalindex
灰木莲 (Manglietiaglauca)为木兰科 (Mag-
noliaceae)木莲属 (Manglietia)的常绿阔叶乔木 ,
原产于越南长山山脉中 , 垂直分布于海拔 700m以
下山地 [ 1] , 其树形优美 、 干形通直 、 花色乳白 ,
花大而芳香 , 对大气污染有较强的抗性[ 2]和滞尘
作用[ 3] , 是优良的城乡园林绿化树种 。灰木莲早
期生长较快[ 6] , 适应性强 , 自 20世纪 60年代以
来 , 在广东 、 海南 、广西 、 福建等省均有引种 , 在
各地生长表现良好 , 能够正常开花结果 [ 4 ~ 6] , 为我
国成功引种的外来珍贵优良树种之一。国内有学者
对灰木莲进行了初步研究 , 其中包括杨耀海 、林沐
恩等对灰木莲进行引种栽培研究 [ 7 ~ 8] , 张运宏 [ 6]对
* 收稿日期:2011-03-10
   基金项目:高峰林场珍贵及乡土树种研究项目。
   第一作者简介:李俊贞 (1959-), 男 , 广西南宁人 , 高级工程师 , 主要从事森林培育和林业资源管理研究。
DOI :10.16473/j.cnki.xblykx1972.2011.02.016
灰木莲等树种作了早期生长表现的研究等 , 这些研
究大多都集中于引种栽培及生长情况 , 对于灰木莲
抗逆性研究却较少。因此 , 本项研究采用不同浓度
的 NaCl溶液对灰木莲苗木进行胁迫处理 , 测定其
苗木生长指标和生理指标 , 探讨其对盐的反应及适
应机制 , 为今后发展灰木莲的引种栽培和推广提供
参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
选用 1年生灰木莲实生苗作为参试材料 , 采用
盆栽对苗木进行盐分胁迫试验 。用黄心土︰细沙为
3︰ 1的混合土作为育苗基质 , 基质土在装盆前用
0.5%的高锰酸钾溶液消毒。
1.2 试验处理
试验于 2010年 6 ~ 8月在广西大学林学院苗圃
进行 , 用 NaCl配置成浓度分别为:0 % (CK)、
0.2%;0.4%、 0.6 %、 0.8 % 5个处理。本次
试验采取完全随机设计 , 每个处理作 10次重复 ,
每盆为 1次重复 。每隔 10天浇 1次盐溶液 , 共 3
次 , 每次 200 mL·盆 -1。开始处理的第 0天 、 10
天 、 20天 、 34天测定灰木莲生长指标 , 34天时带
其叶片于室内进行生理指标测定。
1.3 试验方法
1.3.1 生长量测定
植株高度:从苗木栽植于塑料盆后开始测定 ,
用钢卷尺测定 , 精度为 0.1 cm;植株粗度:从苗
木栽植于塑料盆后开始测定地径 , 用游标卡尺测
定 , 精度为 0.02 mm。相对生长率 (%) = (最
后 1次测定的苗木生长量 -初始测定的苗木生长
量) ×100/初始测定的苗木生长量[ 9] 。
1.3.2 生理指标测定
膜透性的测定采用相对电导率法[ 10] ;可溶性蛋
白含量的测定采用考马斯亮蓝染色法[ 11] ;可溶性糖
含量的测定采用蒽酮比色法[ 12] ;丙二醛含量的测定
采用硫代巴比妥酸法;超氧化物歧化酶 (SOD)活
性的测定采用氮蓝四唑光还原法;过氧化氢酶
(CAT)活性的测定采用紫外分光光度法 [ 13] 。
2 结果与分析
2.1 NaCl胁迫对灰木莲苗木生长的影响
由表 1可知 , 随着 NaCl溶液浓度的增加 , 灰
木莲的苗高和地径的增长量呈现出递减趋势 , 当
NaCl溶液浓度达到 0.8 %时 , 苗高和地径生长量
比对照 (CK)下降了 1.7 cm、 0.34 mm。方差分
析结果表明 , 在不同浓度的 NaCl溶液影响下 , 苗
高增长量的差异性达到极显著水平 (F=5.84 >
F0.01 =4.89), 而地径增长量的差异不显著 (F=
1.578 生长过程中 , 苗木的高生长对土壤盐分浓度反应敏
感 , 土壤盐分浓度对树高生长的影响比对地径的影
响要显著 。
表 1 NaCl胁迫对灰木莲苗木生长量的影响
Tab.1 EfectofNaClstressonthegrowthof
Manglietiaglauca
浓度 /% CK 0.2 0.4 0.6 0.8
苗高 /cm 3.17 2.16 2.11 1.79 1.47
地径 /mm 0.98 0.91 0.82 0.75 0.64
2.2 NaCl胁迫对灰木莲叶片细胞膜的影响
细胞膜不仅能保持细胞的相对稳定性 , 控制细
胞与外界物质交换 , 维持正常的植物生命活动 , 还
可以抵御外界伤害 。在逆境条件下 , 细胞膜是保护
细胞功能完整的屏障 , 细胞膜的透性变化也反映了
细胞膜受损坏程度 。由表 2可知 , 随着 NaCl溶液
浓度的增加 , 细胞膜透性升高。当溶液浓度高于
0.4 %时 , 细胞膜透性与对照 (CK)呈显著性差
异 , 这表明不同浓度的 NaCl溶液都会使叶片细胞
膜受到不同程度的伤害 , 溶液浓度越高 , 叶片细胞
膜所受伤害越大。
表 2 NaCl胁迫对灰木莲苗木叶片细胞膜相对透性 、
SOD活性及 MDA浓度的影响
Tab.2 EfectofNaClstressonthepermeabilityofleaf
membrane, contentofMDA, contentofSODof
Manglietiaglaucaleaves
浓度
/%
细胞膜相对
透性 /%
MDA质量摩尔
浓度 /μmol· g-1
SOD活性
/U· g-1· h-1
CK 24.63 c 0.16c 141.95 b
0.20 24.95 c 0.16c 186.89 b
0.40 26.33bc 0.19 bc 193.63 b
0.60 28.69b 0.21 ab 295.51 a
0.80 33.04 a 0.25a 344.19 a
注:小写字母表示不同指标在 P≤ 0.05水平上的显著差异 ,表 3同。
由表 2可知 , MDA浓度随着 NaCl溶液浓度的
增加而增加 , 在 NaCl溶液浓度较低时 , 处理叶片
41 第 2期        李俊贞等:盐分胁迫对灰木莲苗木生长及生理指标的影响
的 MDA浓度与对照 (CK)差异不明显 , 当盐浓度
升到 0.6 %以上时 , 处理叶片的 MDA浓度与对照
(CK)存在显著性差异。说明当盐分胁迫强度越
大 , 对灰木莲的膜系统的伤害作用就越大 。 SOD
活性随着 NaCl溶液浓度的增加 , 当 NaCl溶液浓度
升高到 0.6 %以上时 , 处理叶片的 SOD活性与对
照存在显著性差异。
SOD活性的提高与 MDA摩尔浓度增加的趋势
一致。在处理的 NaCl溶液浓度低于 0.6 %时 ,
SOD活性和 MDA摩尔浓度与对照相比没有显著差
异 , 但随着盐分胁迫程度的增加 , 灰木莲叶片细胞
的活性氧毒害作用增加 , 而相应清除细胞内过氧化
作用的 SOD含量也相应增加以提高植物细胞的抗
逆性。表明在一定的程度的胁迫条件下 , 灰木莲叶
片细胞有自我调节机制 , 可以抵抗外界不良环境条
件的影响 , 从而说明灰木莲苗木具有一定的耐盐
性 。
2.3 NaCl胁迫对灰木莲叶片中渗透调节物质的
影响
脯氨酸在植物细胞中的聚合物结构和一些酶类
具有保护作用 , 可避免细胞被无机盐离子破坏 , 同
时可以扩大细胞的溶解体积 , 从而降低细胞质中的
盐分离子 , 起到减轻胁迫作用 。叶片细胞内脯氨酸
含量高 , 不仅有利于细胞的吸水与保水 , 而且还能
保护细胞内一些酶类物质 , 游离脯氨酸的浓度随着
细胞膜透性的增大而增大 , 与盐害胁迫程度相一
致 [ 14 ~ 15] 。由表 3可知 , 灰木莲叶片细胞中的脯氨
酸随着 NaCl溶液浓度的增加而增大 , 在低浓度的
盐胁迫下 , 脯氨酸含量与对照相比差异并不显著 ,
当盐浓度达到 0.8%时 , 脯氨酸含量显著增加 , 以
调节减轻盐胁迫对细胞的毒害作用。
表 3 NaCl胁迫对灰木莲苗木叶片游离 Pro
及可溶性糖的影响
Tab.3 EfectofNaClstressondissociativeProand
solublesugarinManglietiaglaucaleaves
浓度
/%
脯氨酸
/μg· g-1
可溶性糖
/mg· g-1
CK 86.67b 9.68 a
0.20 88.33b 7.84 b
0.40 91.67ab 9.39 a
0.60 92.22ab 8.69ab
0.80 105.00 a 8.90ab
可溶性糖是植物主要的渗透调节物质 , 也是合
成其他物质的能量来源 , 还可以在细胞内无机盐离
子浓度较高时起到保护酶类的作用 [ 16 ~ 17] 。由表 3
可知 , 灰木莲叶片中的可溶性糖含量随着 NaCl溶
液浓度的增加 , 呈现出先升高后降低的趋势 。说明
其具有较强的适应盐胁迫环境的能力。
3 结语
通过对灰木莲苗木进行盐分胁迫研究 , 以苗木
生长和受伤害情况为指标。结果表明 , 灰木莲的株
高和地径的增长量与 NaCl溶液浓度呈现出负相关
关系 , 盐浓度的增加显著地影响苗高增长量 , 反映
了盐胁迫对灰木莲幼苗高生长具有抑制作用 。
在盐胁迫下 , 细胞内由于自由基的代谢失衡而
产生过剩的活性氧 , 引发细胞膜膜质过氧化 , 造成
细胞膜系统受损 , 细胞膜透性增加[ 18 ~ 19] 。本次试
验中 , 随着盐分胁迫程度的加强 , 灰木莲幼苗叶片
细胞的膜透性 、 MDA摩尔浓度 、 SOD活性显著增
加 , 在低浓度胁迫下 (小于 0.6 %), 膜透性 、
MDA摩尔浓度和 SOD活性增加不明显 , 说明细胞
膜质过氧化程度较低 , 产生的自由基较少 , 不足以
完全激活保护酶的活性。当盐溶液浓度达 0.8 %
时 , 膜透性 、 MDA摩尔浓度以及 SOD活性与对照
相比差异显著 。
在逆境条件下 , 脯氨酸和可溶性糖的主动渗透
调节使细胞维持一定的膨压 , 防止原生质脱水 , 降
低膜质受害程度[ 9] 。许多研究表明 , 脯氨酸对外
界不良条件的影响反应敏感 , 其含量随着胁迫强度
的增加而增加 。从本实验结果也表明 , 当盐溶液浓
度达到 0.4 %时 , 脯氨酸含量与对照呈现显著差
异 , 说明灰木莲幼苗具有一定的耐盐性 。
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(责任编辑 胡光辉)
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