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磷对盐胁迫下三角叶滨藜幼苗生长的缓解效应



全 文 :《现代农业科技》2009年第 10期
研究发现,盐胁迫对植物生理生化等各个方面均有不
利影响,可使光和作用降低,植株矮小,结实率降低,造成减
产。通过研究三角叶滨藜的 SOD 酶活性的变化、无机离子
及蛋白含量的变化、光合作用及蒸腾作用的速率变化、植株
的高度、MDA 含量和叶绿素 a、叶绿素 b 含量,综合评定磷
元素对盐胁迫下三角叶滨藜幼苗生长的缓解效应。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料为三角叶滨藜,用 1/2 Hoagland 营养液培养,
培养室白天温度 25±2℃,夜晚温度 15±2℃,光照 15h/d,光
强度约为 600μmol/m2·s,相对湿度 60%~80%。
1.2 试验设计
试验设 6 个处理,分别为 0.1%盐溶液+0.1mmol/L 磷溶
液(A);0.1%盐溶液+0.5mmol/L 磷溶液(B);1.27%盐溶液+
0.1mmol/L 磷溶液 (C);1.27%盐溶液+0.5mmol/L 磷溶液
(D);以 0.1%盐溶液(CK1)、1.27%盐溶液(CK2)作对照组。
CK2、处理 C、处理 D 在浇灌时采取梯度递增的方式,
最初浇 50mmol/L,每 12h 递增 50mmol/L,直至终浓度,注
意使每处理在同一天至最终浓度。在每次浇灌时要将砂子
浇透,从而将以前积累的盐冲洗掉,以保持盐浓度和磷元素
浓度的恒定。
1.3 试验方法
1.3.1 株高与鲜重测定。分别取试验组和对照组 3 株三角
滨藜,测定其株高、鲜重,每组重复 3 次,并记录。
1.3.2 超氧化物歧化酶 SOD 活性的测定。参照 Ginnopolitis
等的方法并加以改进,取上清液 0.01mL 与反应液(pH 值为
7.8 的 50mmol/L 磷酸缓冲液 、13mmol/L Met、2.25mmol/L
NBT、0.1mmol/L EDTA、60μmol/L核黄素)4mL,同一种上清
液做 2 份。1 份在 72μmol/m2·s 日光灯下反应, 另一份不进
行光处理,对照组用 0.01mL pH 值为 7.8 的 50mmol/L 磷酸
缓冲液代替上清液。SOD 活性计算公式如下:酶活性(U/mg
protein·h)=(△A×V×60)/(A0×WP×T×0.01)×50%,式中,A0
为未加酶液的溶液在 560nm 处的吸光度值;△A 为未加酶
液的溶液在 560nm 处吸光度值与加入酶液的溶液在560nm
处的吸光度值的差;V 为酶液总体积(mL);WP为提取酶液
植物材料中的蛋白质总量 (mg);T 为照光时间 (30min);
60指 60 min 计算 1h 的酶活力。
1.3.3 丙二醛(MDA)含量的测定。取三角叶滨藜 3~4 叶位
的叶片 0.1g 放入研钵中,加入少许石英砂和 2mL 0.1%三氯
乙酸 (TCA),研成匀浆 ,将匀浆转移到试管中 ,再用 3mL
0.1%三氯乙酸分 2 次冲洗研钵,合并提取液,在提取液中加
入 5mL 0.5%硫代巴比妥酸溶液,摇匀,然后将试管放入沸水
中煮 10min(自试管中出现小气泡时开始计时),取出放入冰
水浴中,待试管冷却后,3 000rpm 离心 15min,取上清液并量
其体积 ,以 0.5%硫代巴比妥酸溶液为空白 ,测 532nm
和 660nm 处的吸光度。 组织中 MDA 含量计算公式如下:
MDA 含量(mmol/g FW)=△A×N/(155×W),式中,△A 为
A532 和 A600之差;N 为上清液的总体积;155 为 1mmol 三甲
川(反应产物)在 532nm 的吸收系数;W 为称取植物材料的
鲜重(g)。
1.3.4 叶绿素 a、叶绿素 b 含量的测定 。取三角叶滨藜的
3~4 叶位的叶片 0.1g,剪碎放入试管中 ,向每一试管中加
入2mL 丙酮和 2mL 二甲亚砜,放于 60℃水浴锅中避光处
理 2h。取上清液,以丙酮为对照测其光吸收值。Chla 的最大
光吸收值为 663nm,Chlb 的最大光吸收值为 643nm。根据
下列公式计算含量:Chla 的浓度(mg/L)=12.7A663-2.69A643,
Chlb 的浓度(mg/L)=2.9A643-4.68A663,叶绿素的含量(mg/g)
=[叶绿素的浓度×提取液体积×稀释倍数 ]/样品鲜重 (或
干重)。
1.3.5 Na+、K+离子含量的测定。称取烘干后不同处理的三
角滨藜叶片各 0.15g,放于干燥的坩埚内 ,将坩埚放入马
福炉中灰化 10~12h 后,硝化溶解、定容。Na+、K+用原子吸收
光谱仪(日立 Z-8000 型)测定。将材料分别烘干、称重、灰
化溶解、定容。配制标准样(40mg/kg Na+,100mg/kg K+),按
火焰光度计使用说明测定样品的 Na+、K+的浓度。
离子含量(mmol/g)= A×体积×稀释倍数
分子量×W
,式中,A 为火
焰光度计读数,W 为植物样品鲜重。
(下转第 29页)
磷对盐胁迫下三角叶滨藜幼苗生长的缓解效应
刘立全 杨剑超 修妍伟 景晓敏 杨 菲 张 衡
(山东师范大学生命科学学院生物科学系,山东济南 250014)
摘要 研究了磷对盐胁迫下三角叶滨藜幼苗生长的缓解效应。结果表明:磷可在一定程度上缓解盐害。
关键词 三角叶滨藜;盐胁迫;磷;缓解效应
中图分类号 Q945.78 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2009)10-0027-01
Effect of P elements Alleviative the Growth of Atriplex trangularis on Salt Stress
LIU Li-quan YANG Jian-chao XIU Yan-wei JING Xiao-min YANG Fei ZHANG Heng
(Depantment of Biological sciences, College of life Science, shandong Normol University, Jinan Shandong 250014)
Abstract The alleviation effect of P elements on salt stress in the growth of Atriplex trangularis was explored. The results showed that p elements
could alleviate salt injury to some extent.
Key words atriplex trangularis;salt stress;P elements;alleviative effect
收稿日期 2009-04-27
园艺博览
27
《现代农业科技》2009年第 10期
(上接第 27页)
2 结果与分析
2.1 株高与鲜重
0.1%盐组中,随着磷浓度升高,盐胁迫缓解效果加强;
1.27%盐组中,随着磷浓度升高,盐胁迫缓解效果未发生明
显变化。
盐胁迫使植物的鲜重下降,加入磷元素后缓解了这种
变化,使植物的鲜重比不加磷元素盐处理的苗增加 。0.1%
盐组中 ,随着磷浓度升高 ,盐胁迫缓解效果加强 ;1.27%
盐组中 ,随着磷浓度升高 ,盐胁迫缓解效果未发生明显
变化。
2.2 叶绿素含量测定
盐胁迫使叶绿素 a、b 的含量下降,磷元素可以阻止这种
下降的趋势。加磷低盐处理与不加磷的低盐处理的苗都有显
著的差异,而加磷的高盐处理与不加磷的高盐处理的苗差异
不明显,表明对于较高的盐浓度来说,要想缓解盐胁迫对叶
绿素 a、b 的影响,需要增加磷离子的浓度。
2.3 Na+、K+含量
不同浓度磷处理 0.1%盐胁迫的三角叶滨藜,随着浓度
的升高,K+含量大幅增加,且都高于对照组;而 1.27%盐胁迫
的三角叶滨藜 K+含量稍有增加,没有太明显的变化。
2.4 MDA 含量
MDA 是膜脂过氧化产物,其含量可以在一定程度上反
映膜损伤程度的大小。盐处理三角滨藜叶片,其 MDA 含量
均有不同程度增加,而磷能减少盐胁迫引起的膜脂过氧化
作用。
2.5 蛋白质含量
1.27%盐组中,随着磷浓度升高,蛋白质含量增加;而0.1%
盐处理,0.1mmol/L 磷溶液处理效果最好。
3 讨论
三角滨藜叶片中 Na+含量随 NaCl 处理浓度的增加而
明显升高,但其生长却并未受太大的影响,各试验处理比对
照长势好,K+含量、质膜透性、MDA 含量有明显变化;叶片
渗透势随处理液浓度的增加而明显下降,且都低于对照,说
明三角滨藜渗透调节能力增强,能够很好的适应盐胁迫,使
其生长免受伤害。
用不同浓度 NaCl 处理三角滨藜 ,发现一定浓度的
NaCl 处理显著促进三角滨藜生长,而高浓度盐处理严重抑
制三角滨藜生长。说明在盐渍条件下,使细胞质内 Na+、K+浓
度维持于某一特定值对于植物的生长和耐盐性非常必要,
通常认为蛋白质合成及其他生理过程需要 Na+、K+,要求细
胞质中具有一定量的 Na+、K+离子。
4 参考文献
[1] 李存祯,刘小京,杨艳敏,等 .盐胁迫对三角滨藜种子萌发及幼苗生
长的影响[J].中国植物学通报,2005,21(5):209-212.
[2] 林植芳,李双顺,林桂珠,等 .水稻叶片的衰老与超氧化物歧化酶活
性及脂质过氧化作用的关系[J].植物学报,1984,26(6):605-615.
苗木年龄∥年 平均苗高∥cm 平均地径∥cm 平均根数∥条/株 平均根长∥cm 平均根粗∥cm 主根长∥cm 平均根幅∥cm
2 63.5 1.10 26 14.1 0.16 20.9 14.8
3 159.0 1.83 - - - - -
表 3 多年生苗及根系生长情况
低12.5cm。
3.3 多年生苗及根系生长情况
通过观测 ,二年生苗木平均高 63.5cm,平均地径1.10
cm;三年生苗木平均高 159.0cm,平均地径 1.83cm。二年生苗
木根数量(大小根合计)26 条/株,根平均粗度 0.16cm,根平
均长度 14.1cm,主根平均长度 20.9cm,平均根幅14.8cm(见
表 3)。
3.4 苗木病虫害管理
紫花含笑幼苗期未见病虫害发生。苗木移植于农耕地,
5~6 月蛴螬啃食地表以下 5~8cm 处根茎的皮部,造成苗木
死亡,用喷雾器向根茎部注射锌硫磷 500~600mg/kg 溶液 4~
5s,可有效灭虫。在试验采种园圃(采挖野生植株定植于2002
年)中,2007 年首次发现盾蝽科(Scutelleridae)一种昆虫幼虫,
于 9 月上中旬集中于母树果序为害幼果,幼果果皮及种皮
0.2
0
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
11
/4
11
/1
0
10
/2
8
10
/1
8
10
/8
9/
28
9/
189/
8
8/
29
8/
198/
9
7/
30
7/
20
7/
107/
1
6/
21
6/
116/
1
5/
25




cm
日期(2006 年)∥月/日
高生长量
地径生长量
图 1 紫花含笑一年生苗生长曲线
注:为便于对比分析,图中地径生长曲线值取地径值的 10 倍。
部分被啃食,影响母树成实;用甲氰菊酯 20%乳油 2 000~
2 500倍液喷雾,防治效果良好。
4 结论与讨论
(1)育苗试验未进行土壤及种子消毒处理,但发芽率较
高,在幼苗期未见病虫害发生,可见紫花含笑幼苗具有良好
的抗病能力,播种繁殖容易;但苗期生长较慢,需加强肥水
管理,促进苗木生长。三年生苗未见开花结实,可进行扦插
繁殖试验,以提早植株开花时间。
(2)紫花含笑叶色翠绿光亮,花色艳丽,花香浓郁,耐荫
蔽,是一种可用于庭院绿化、盆栽观赏的香花植物,具有良
好的开发前景。
5 参考文献
[1] 徐来富.贵州野生木本花卉[M].贵阳:贵州科技出版社,2006.
[2] 傅立国,陈潭清,郎楷永,等.中国高等植物(第三卷)[M].青岛:青岛
出版社,2000.
[3] 雷山县综合农业区划编写组.雷山县综合农业区划[M].贵阳:贵州人
民出版社,1989.
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