全 文 ：新疆农业科学 2013，50( 3) : 471 － 475
Xinjiang Agricultural Sciences
doi:10． 6048 / j． issn． 1001 － 4330． 2013． 03． 013
盐胁迫条件下对欧李生长与生理特性的影响
郭 刚1，杜艳丰1，石 强1，周小云2，马 盾2，王 浩2，高升旗2
( 1．新疆农业职业技术学院，新疆昌吉 831100; 2．新疆农业科学院核技术生物技术研究所，乌鲁木齐 830091)
摘 要:【目的】引种内蒙古野生欧李到新疆昌吉，经过 2 年驯化后，研究欧李对新的环境下的土壤盐渍化的
适应性，为欧李在新疆推广种植和综合开发利用提供基础理论依据。【方法】在盆栽条件下，不同浓度的 NaCl
溶液浇灌后，观察苗木的生长情况，测定苗木叶片的生理生化指标。【结果】用 0． 8% ～ 1． 6%盐液浇灌，对叶
片的叶绿素含量、相对电导率、可溶性糖含量、保护酶活性等均增加，植株生长正常，具有一定耐盐能力;用 2．
0% ～ 2． 4%盐液浇灌，植株不能正常生长，甚至死亡。【结论】土壤盐分低于 1． 6%，引种的欧李能正常生长。
关键词:欧李;盐胁迫;生理生化
中图分类号:S662． 3 文献标识码:A 文章编号:1001 － 4330(2013)03 － 0471 － 05
收稿日期:2012 － 12 － 05
基金项目:新疆维吾尔自治区高校科研计划青年教师科研启动基金(XJEDU2009S10) ;新疆农业科学院青年优秀科技人才基金项目
(xjnky － 2012 － 004) ;新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2011211A087)
作者简介:郭刚(1977 －) ，男，河南人，讲师，硕士，研究方向为植物抗逆生理，(E － mail)952771731@ qq． com
通讯作者:杜艳丰(1977 －) ，男，辽宁人，讲师，硕士，研究方向为作物设施栽培与种苗繁育，(E － mail)357364998@ qq． com
Impacts of Salt Stress on Growth and Physiological
Characteristics of Cerasus humilises
GUO Gang1，DU Yan － Feng1，SHI Qiang1，ZHOU Xiao － yun2，MA Dun2，WANG Hao2，GAO Sheng － qi
(1． Xinjiang Vocational College of Agriculture，Changji Xinjiang 831100，China;2． Research Institute of
Nuclear and Biological Technology，Xinjiang Academy of Agricultural Sciences，Urumqi 830091 China)
Abstract:【Objective】The purpose of this project is to study the salt soil adaptability of Cerasus humilis
two years after it was domesticated from Inner Mongolia to Changji，Xinjiang ．【Method】Under pot
experiment conditions，the seedling growth was observed and physiological and biochemical indexes of seedling
leaves with different concentrations of NaCl solution were tested．【Result】 The findings showed that:
chlorophyll content，relative electrical conductivity，soluble sugar content and soluble protein content indexes
changed in leaves with salt solution irrigation，but the seedling growth stopped with 2% － 2． 4% salt solution
irrigation until the seedlings withered or died．【Conclusion】Prunus humilis can usually grow normally when
the soil salinity was below 1． 6% ．
Key words:Cerasus humilis;salt stress;physiological and biochemical characters
0 引 言
【研究意义】土壤盐碱化不仅导致土壤生产力降低，而且引发生态环境等诸多问题。在新疆耕地
中，受到不同程度盐碱化危害的耕地达 1． 228 8 × 106 hm2，占新疆总耕地面积的 0． 12%，土地盐碱化已
经成为新疆农牧业综合开发利用和可持续发展的瓶颈［1］。因此，培育抗盐品种来提高植物的抗盐性，
新疆农业科学 50 卷
因地制宜地利用盐碱化土地资源，发展盐碱农业，对振兴区域经济，促进农业可持续发展具有重要意义。
欧李(Cerasus humilises)为蔷薇科樱桃属，是我国特有灌木树种，其生殖期长，外型观赏价值高，果实营养
丰富，开发应用前景广阔，而且欧李抗寒抗旱，耐盐碱，耐瘠薄，根系发达，适应性强，是绿化荒山、改良土
壤、治理水土流失的生态林优良树种［2 ～ 4］。因此，推广种植开发利用欧李不仅为农民增收致富提供“名、
优、特、新”经济林树种，而且为保护新疆脆弱的生态环境提供新的绿化树种。【前人研究进展】孙孟超、
陈书明等［5，6］研究了欧李在盐胁迫下从抗氧化酶、呼吸参数、离子含量、光合作用和生理生化指标角度
发现欧李的耐盐能力较强;刘瑞等［7］比较了欧李和毛叶欧李的光合特性，发现两者具有“午休”现象;尹
赜鹏等［8，9］发现欧李在长期干旱胁迫条件下光合作用降低，而叶黄素循环的启动，使其光合系统免受干
旱胁迫的伤害，叶面喷施光合菌(PSB)能增强欧李对干旱胁迫的适应能力。【本研究切入点】目前，昌
吉、巴音郭楞州、伊犁等地开始引种欧李，在新疆，推广种植欧李处于起步阶段，但欧李基础性研究工作
比较薄弱，尤其是成株大苗的耐盐性研究尚未见报道。植物的耐盐机理十分复杂，是植物多项耐盐特性
的综合表现，同一植物在不同生长环境，其耐盐性也不尽相同［10］。在荒漠 －绿洲生态环境下引种欧李，
盐胁迫下分析其叶片部分生理生化指标的变化，探讨欧李对新环境下的土壤(次生)盐碱化的适应性，
为欧李在新疆推广种和综合开发利用提供基础理论依据。【拟解决的关键问题】内蒙古野生欧李引入
新疆昌吉经过 2 年驯化后，从形态和生理指标方面研究欧李耐盐机制，以期为体现其生态价值提供理论
依据，为下一步充分利用新疆的盐碱化土地资源，为欧李的选育耐盐品种、推广种植和综合开发利用，创
造良好生态效益、经济效益和社会效益打下基础。
1 材料与方法
1． 1 材 料
大欧李(由内蒙古农业大学钱国珍教授提供)2010 年 5 月由内蒙古引种昌吉新疆农业职业技术学
院榆泉现代农业示范中心，经过 2 年驯化的实生苗为材料，定植于 30 cm × 30 cm × 25 cm 的花盆中，每
盆 1 株，培养基质采用持水性较好的草炭土。采用单因素完全随机试验设计，设置 CK(0%)、0． 8%、
1． 2%、1． 6%、2． 0%、2． 4%共 6 个 NaCl浓度处理水平，每处理 10 株。每隔 10 d 浇 1 次 300 mL不同浓
度的 NaCl溶液。试验期间每 3 d浇适量水，以平衡土壤蒸发量，采用称重法使土壤含水量控制在田间
持水量的 75%，并对苗木进行常规管理。结合预处理试验，盐处理 30 d后测定各项指标。
1． 2 方 法
苗高:处理前、处理结束时分别用钢卷尺测定苗高，精确到 0． 01 m。
苗高增量 =处理结束的苗高 －处理前的苗高。
参照张志良等的方法［11］采用分光光度计法测定叶绿素含量，硫代巴比妥酸(TBA)法测定丙二醛
含量，蒽酮法测定可溶性糖含量，考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白含量，电导率法测定细胞质膜透性。
保护酶活性测定参照文献［12］:分别取各处理的幼叶 2． 0 g，加入 10 mL预冷的 50 mmol /L磷酸缓冲
液(pH 7． 8 含 1% PVP) ，冰浴下研磨匀浆，0 ～ 4℃条件下 10 000 g /min离心 10 min，取上清液为粗酶液，
测定超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶的酶活性。
1． 3 数据分析
采用 SPSS13． 0 软件对试验数据进行统计分析。
2 结果与分析
2． 1 盐胁迫对欧李植株生长的影响
苗高是衡量苗木生长状况的重要指标之一，能够比较直观地反应其周围环境条件的优劣［13］。研究
表明，随着盐浓度的增加，苗木的苗高增量呈现下降的变化趋势。当盐浓度为 0． 8%时，苗高增量与对
照相比，无显著差异，植株生长未受影响;但在盐浓度 1． 2% ～ 1． 6%时，苗高增量显著下降，分别为对照
274
3 期 郭刚等: 盐胁迫条件下对欧李生长与生理特性的影响
的 0． 72 和 0． 33 cm，差异显著，新分枝数明显减少，盐浓度增幅度不大，幼苗生长受到影响不大，叶色变
浅，植株基本能正常生长;盐浓度为 1． 6%以上，盐胁迫对苗高增量产生了明显的抑制作用，盐液浓度升
高，植株水势降低，使欧李吸水困难，组织中的水溶性物质向外渗，正常的生理过程受到干扰，植株生
长受到抑制或甚至死亡。在形态上，随着盐胁迫处理时间的延长或盐浓度高，欧李不能萌发新枝，植株
的生长受到抑制，叶片变小变白，甚至最后死亡，这和陈书明等的结论一致［14］。表 1
2． 2 盐胁迫对欧李叶片丙二醛含量和质膜透性的影响
丙二醛是脂质过氧化作用的产物，其含量表示脂质过氧化强弱和膜系统伤害程度，表现为细胞膜功
能受损或结构遭破坏或透性增大等，而细胞中各种水溶性物质将有不同程度的外渗，可用相对电导率
的变化来表示质膜透性的变化，它们均是逆境生理主要指标［15］。经过不同程度盐胁迫后，欧李叶片中
丙二醛含量和相对电导率均增加，呈现相同的变化趋势，盐浓度 1． 2%以下时，与对照比较，差异不显
著，而盐浓度 1． 6%以上时，与对照比较，差异显著。这说明欧李有一定的抗盐碱能力，在低浓度的盐胁
迫处理下欧李叶细胞膜并未受到明显伤害，盐浓度 1． 6%以上时，丙二醛和相对电导率分别达到了
0． 322 μmol /g FW和 18． 84%，高盐浓度的盐胁迫处理使其细胞膜受到较大程度伤害，叶片变白，植株最
后也死亡了。表 2
2． 3 盐胁迫对欧李叶片叶绿素含量、可溶性糖和可溶性蛋白的影响
研究表明，随盐浓度增加，欧李叶片叶绿素含量降低，盐浓度到 1． 6%时，叶片叶绿素含量低至 0． 19
mg /g FW，叶片内的叶绿素遭到了破坏，叶片颜色变现为由浅绿变为白色，这与试验中观察的欧李生长
情况一致。盐胁迫浓度增加，叶片可溶性糖含量越高，盐浓度 2． 0%时，可溶性糖含量高达 30． 32%。在
盐胁迫下，可能是欧李叶片中多糖被水解成单糖、还原糖和寡聚糖，叶片可溶性糖大量累积，以维持细胞
膨压。盐胁迫处理对欧李叶中可溶性蛋白影响较小，差异不显著。表 1，表 2
表 1 不同浓度的的 NaCl处理对欧李生长的影响(%)
Table 1 Effect of salt stress on the growth of Cerasus humilis
NaCl浓度(%)
Salt concentration
成活率(%)
Survival rate
苗高平均增加(m)
Growth
平均新分枝数(个)
New branch
生长状况
Growth status
0(CK) 100 1． 50 3 健壮，叶片颜色深绿
0． 8 100 1． 10 2 良好，叶片颜色绿色
1． 2 70 0． 72a 1 正常，叶片颜色浅绿
1． 6 30 0． 33b 1 较差，叶片颜色变白
2． 0 0 0 0 极差，叶变白，死亡
2． 4 0 0 0 极差，叶变白，死亡
注:同列不同小写字母表示 P ＜ 0． 05 水平差异显著，下同
Note:Different small letters in the same column mean significant difference at 5% level． The same below
表 2 不同浓度的的 NaCl处理对欧李生理指标的影响
Table 2 Effect of salt stress on the physiological indexes of Cerasus humilis
盐液浓度(%)
Salt
concentration
丙二醛
(μmol /g·FW)
Malondiadehyde
相对电导率(%)
Relative
conductivity
叶绿素
(μmol /g·FW)
Chlorophyl
content
可溶性糖(%)
Soluble
sugars
可溶性蛋白
(μmol /g·FW)
Soluble
protein
0(CK) 0． 125 13． 42 1． 33 9． 35 2． 32
0． 80 0． 155 14． 06 1． 29 14． 26a 2． 44
1． 20 0． 221a 15． 58a 0． 86a 16． 75b 2． 61
1． 60 0． 284b 16． 17b 0． 19b 25． 27c 2． 85
2． 00 0． 322c 18． 84c 0． 13c 30． 32d 2． 84
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新疆农业科学 50 卷
2． 4 盐胁迫对欧李叶片内保护酶的影响
欧李叶片内保护酶活性随盐胁迫的浓度先增加随后降低，盐胁迫激发了保护酶活性，清除氧自由
基，对欧李叶片细胞膜起到稳定和保护作用，使细胞膜系统免受伤害，但是随着盐浓度增加到 2． 0%时，
活性氧及其产物抑制了保护酶的合成、加速了酶的分解，从而导致保护酶活性下降。表 3
表 3 盐胁迫对欧李体内保护酶活性的影响
Table 3 Effect of salt stress on the activity of protective enzymes in Cerasus humilis
盐液浓度(%)
Salt concentration
超氧化物歧化酶
(U /g·FW)SOD
过氧化氢酶活性
(U /g·FW)CAT
过氧化物酶活性
(U /g·FW)POD
0(CK) 2． 02 9． 35 0． 82
0． 80 2． 53a 14． 26a 1． 04
1． 20 3． 06b 16． 75b 1． 61a
1． 60 3． 56c 18． 61c 2． 21b
2． 00 3． 01b 15． 50c 1． 34b
3 讨 论
欧李植株抗逆性强、经济价值高以及生态效益明显，引种到新疆昌吉，经过 2 年驯化，发现其栽培适
应性强，抗寒抗旱性强，耐盐碱、瘠薄。但是，在新疆寒冷、干旱、盐碱、瘠薄的环境下，不利于欧李生长发
育，欧李大量落花、落果、新梢枯萎，影响了欧李的产量及品质。而且，在夏末秋初出现二次开花现象，这
种不适时令开花现象，直接影响翌年的花量和产量。这说明不同生态条件对欧李的生物学特性有一定
的影响。
超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶都是细胞膜系统的保护酶，在植物处于逆境的条件下，
对保护植物体内的代谢起到很重要的保护作用。研究结果表明，在 NaCl胁迫下欧李叶片内保护酶活性
有明显上升，说明保护酶在保护细胞膜系统起着比较重要作用，在一定程度上能够使植株正常生长，与
孙孟超等［5］的研究得出的结果类似。在盐胁迫下，植物膜脂过氧化程度加重，选择透过性受到影响，有
机物等从细胞膜渗出，使细胞周围环境电导率发生变化，反映出质膜受损伤的程度，因此，丙二醛和电解
质渗透率可作为检测膜受损伤程度的指标。在试验中，丙二醛和相对电导率逐渐上升，导致植物细胞膜
透性增加，可溶物质渗透外流，相对电导率增加，此结果与孙孟超等［5］研究结果一致。欧李在盐胁迫过
程中，在盐浓度 0 ～ 1． 2%时，相对电导率、丙二醛含量与保护酶活性升高呈一致趋势，说明欧李对盐胁
迫启动了抗氧化酶保护机制抵御胁迫的影响。总之，欧李的耐盐机制，从环境、形态、生理、细胞到分子
水平，是涉及多策略、多层次、多环节、多基因的控制的复杂过程，有待今后的研究中做进一步探讨。
4 结 论
内蒙古野生大欧李引种到新疆昌吉，在新的荒漠 －绿洲生态环境下，经过驯化 2 年后，一定程度上
仍然保持一定的耐盐能力，目前已适应新疆农业职业技术学院榆泉农业基地盐碱质土壤生长环境，长势
良好，为下一步充分利用新疆的盐碱土地资源，为欧李的选育耐盐品种、推广种植和综合开发利用，创造
良好的生态效益、经济效益和社会效益打下基础。
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