全 文 ：第年第 2 9卷
2 0 1 3
2 2 期 (上 )
1 1月
赤 峰 学 院 学 报 ( 自 然 科 学 版 )
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2 N 9 Ql l
N以 . 20 13
外源钙离子对盐胁迫下盆栽佛甲草的生长影响
王雪娟 , 张雪平 , 吴 燕 , 连红燕 , 聂 慧
(安徽科技学院 城建与环境学院 , 安徽 凤阳 2 3 3 1 0 0)
摘 要 :本论文通过盆栽 实验法 测 定了 不 同浓度钙 离子在一定盐胁迫 下佛 甲草生 长状况影 响 的 生理指标 .结 果表明 ,在 一
定盐 浓度 下 , 随着钙 离子浓度的 不 断增加 , 植株的 生理指标分别 呈现 出相对含水量 先降低后升 高 、 叶绿素含量先升 高后 降低 、
质膜相对透性先不 变后 降低 、 脯氨 酸含 量先不 变后 降低 、 丙二醛含量先降低后 升高等现象 .
关键词 :佛 甲草 ;钙 离子 ;氯化 钠 ;生 理指标
中图分类号 5 66 8 文献标识码 八 文章编号 : 1673 一 26X0 ( 2 0 13 ) 1 1一 00 1-0 0 3
佛甲草 (S 川 u m lin ae re 下hun .b ) 汉名细叶景天 景天科
景天属多年生肉质草本植物 株高 1-0 20 〔m 藻纤细而光
滑 柔软 闹甸生长 着地部分节上生根 .叶呈线状披针形 ,叶
色翠绿 肩光泽 花期 -5 6 月 果期 G 7 月 原野生于我国东
北及日本的山坡或宕石上 藻纤细而光滑 ,肉质多汁 柔软 ;
葡甸生长 .叶三片轮生 长圆形 亮绿有光泽 .l[]
佛甲草是优良的地被植物 , 它不仅生长快 , 扩展能力
强 而且根系纵横交错 ,与土壤紧密结合 ,能防止表土被雨
水冲刷 是一种理想的绿化植物 .它的耐阴能力也较强 在园
林绿地中可以与乔木 、 花灌木等配置在一起 , 在蔽荫度为
70 % 以上的树丛下仍然能够生长良好 .佛甲草也可以生长在
屋顶较薄的基质上 (3一c5 时 炸为屋顶绿化材料 沮能抗高
温 具有理想的效果 .夏季屋顶温度高达 60 ℃ ,它亦能承受 ,
基本不用浇水 .而在冬季寒冷的北方 严寒时基质冻结 佛甲
草会呈休眠状态 .开春后气温回升 很快又能萌发 了嵌复生
机 .佛甲草长成后无需修剪 很少有病虫害 启 然成型 ,四季
常绿 .a]
目前在城市绿化中佛甲草优良的特性越来越受到园林
绿化工作者和城市居民的重视和青睐 .但同时 对地被植物
抗逆性机理等生理特性认识的不足也逐渐成为地被植物开
发应用的限制性因素 .因此 本实验通过人工控制在不同浓
度 C扩 对一定盐浓度下佛甲草各生理生化指标的分析和测
定 是为探索 C扩 对佛甲草在盐害情况下的缓解作用 提高
其耐盐能力 , 探讨该种植物可能的抗盐机理和最适缓解浓
度 并通过对该植物几种生理生化指标的分析 探讨各指标
用于不同种地被之间植物抗盐性比较的可行性 , 为佛甲草
在如今盐渍化日益严重的土壤中适应及生长能力提供了理
论依据 并为建立地被植物抗盐性评价体系提供借鉴 .
1 材料与方法
1
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1 供试材料
试验材料佛甲草来源于安徽科技学院种植园花卉实习
基地 .
1
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2 试验主要仪器
电导率仪 ( 0 0 5 一 11A ) 、 循环式真空泵 ( S日B一 B9 5) 、 低速
离心机仃 G L一 16G ) 、 磁力加热搅拌器 ( 7吕 1 ) 、 生化培养箱
( L R日一 15 0) 恒温水浴锅 ( 日日一 )S 、 数显电热干燥箱 ( 2 02 一 A ) 、
7 51 分光光度计分光光度计 、 电子天平 、 电子分析天平等 .
1
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3 试验主要药品
甲苯 、 95 % 乙醇 、 磷酸 、 磺基水杨酸 、 冰乙酸 、 酸性荀三
酮 、 三氯乙酸 、 L一脯氨酸 、 2 硫代巴 比妥酸 、 2, 3, 5一 三苯基
氯化四氮哩 、 葱酮 、 80 %丙酮 .
1
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4 实验设计
1
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4
.
1 实验设计
通过预实验处理 特选定盐浓度最适的一组进行研究 .
实验组 : 盐浓度为 : A 10 0m下 d几 , 钙离子浓度梯度为 B :0 0
m下d 几 、 B13 m下d 几 、 B:2 6 m下d 几 、 B:3 g m下d 几 、 B:4 12m 下d几 ,
每组重复三次 共 30 盆 3 个区组 .
1
.
.4 2 实验准备
2 01 2 年 4 月 14 日培养佛甲草幼苗 力求它们生长状况
达到一致 选择颗粒细致的河沙淘洗至纯净晒干 装置于干
净塑料袋中备用 .
4 月 1 7 日从安徽科技学院西区种植园选出生长状况大
致相同的幼苗 汾株于 30 个规格相同的营养钵里 ,每个营
养钵里分别盛放 90 09 的细沙 之后通过每日浇清水养苗一
周 ,以备待用 .
1
.
.4 3 实验方法
4 月 2 5 日第一次浇营养液 10 耐 之后至 5 月 26 日每
隔两日按实验设计的组别编号浇灌营养液 , 处理期间其他
养护同常规管理 石月 1 日至 5 日进行生理指标测定 , 通过
测定佛甲草植株的各项生理生化指标 , 表明佛甲草在相同
外界条件下 , 受到盐胁迫的植株在不同钙离子浓度缓解的
效应亦有不同 .
1
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5 测定方法
1
.
5
.
1 生长观察
基金项 目 :安徽科技学院 自然科学研 究 重 点 项 目 ( z R C 2 0 13 3 6 8 )
通过目测法 将佛甲草各处理组植株的生长状况分为 3
个等级 生长良好 、 轻度生长不良 、 中度生长不良 .
1
.
. 52生理性状的测定区 ] 5
相对含水量的测定采用加热烘干发 ; 叶绿素的含量测
定采用分光光度法 质膜相对透性测定采用电导仪法测定 ;
脯氨酸含量采用酸性荀三酮比色法测定 ; 采用巴比妥酸法
测定丙二醛含量 .
2结果与分析
2
.
1 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草生长特性的影响
伴随钙离子浓度的不断变化 经过近一个月的处理后 ,
植株的生长状况分别呈现 BO、 B1 中度生长不良, 出现大部
分萎蔫 ; BZ轻度生长不 良小部分生长萎蔫 ; B3 、 B4 生长良
好 .
.2 2 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片相对含水量的
影响
由于植物处于 “ 土壤一植物一大气一水分 ” 连续体系
中 , 植物体内维持一定的水分含量是植株进行生命活动的
基础 否则 植株体内正常的生理活动就会受阻 . 叶片相对含
水量 ( RWc) 是植物实际含水数量占饱和含水量的百分率 ,
是表示植物水分状况的一个重要指标 , 它可以反映植物的
水分亏缺程度和植株保水程度 , 盐胁迫下组织相对含水量
作为地被植物抗盐性鉴定的指标应用十分普遍 .
最敏感的是细胞膜 , 细胞膜是细胞与环境发生物质交换的
主要通道 .在逆境胁迫时 由于膜的功能受损或结构破坏 使
其透性增大 这是膜受伤害和变性的重要标志 .
由上图可以看出 , 植株在外在条件盐浓度的影响下呈
现相对透性增大 但是由于钙离子的加入 从而改变了这种
现象 使 B2( 6 m 下d 几 )组呈现下降趋势 .
2
.
5 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片脯氨酸含量的
影响
在遭受到盐胁迫时 植物体内累积大量的脯氨酸 .脯氨
酸起着渗透调节作用 , 其积累量的大小影响着渗透调节能
力 而渗透调节能力的大小与抗盐性之间有着密切的关系 ,
因此脯氨酸含量的变化可以反应出地被植物的抗盐性 .
由上图所示 胧们能看出 在 B2( 6m 下d 几 )组的相对水
含量较高 总体呈现先升后降的趋势 .
.2 3 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片叶绿素含量的
影响
叶片是植物进行光合作用的主要器官 , 而叶绿素是光
合作用的重要细胞器 是影响植物光合作用的重要因素 ,叶
绿素含量高低在一定程度上反映了光合作用水平 .水分可以
影响叶绿素的合成 从而间接影响到植物的光合作用 .若叶
绿素含量低 , 则光合作用弱 , 会导致植物有机物积累量减
少 造成鲜重降低 庄长不良 .
从上图可以看出 整幅图在 B2( 6m 下d 几 )组为临界点 ,
说明在 BZ组积累的脯氨酸含量在降低 即抗盐性在升高 .
2
.
6 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片 M OA 含量的
影响
丙二醛 (M O)A是膜脂过氧化作用的最终产物 池是反映
细胞膜系统受害程度的重要指标 .盐胁迫下 M OA 积累越多 ,
表明组织受到的伤害越大 .
由图上可以看出 周表在 B2( 6m 下d几 ) 出现峰值 脱明
在这点的钙离子浓度对盐胁迫下的植株有显著的缓解作用 .
2 .4 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片质膜相对透性
的影响
生物膜是构成细胞与其周围环境之间或真核细胞的胞
液与各种细胞器的屏障 .植物组织在受到逆境伤害时 感受
由图上可以看出 在 B2( 6 m下d 几 )钙离子浓度 丙二醛
含量最低 总体呈现出先升后降的趋势 .
3 结论与讨论
3
.
1 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草生长特性的关系
抗盐性是植物对于盐胁迫环境的反应 .但在不同浓度钙
离子的缓解作用下 ,同种植物会产生不同的外观表现 .在本
实验中当钙离子浓度达到 BZ (6 m 下d 几 )时 沸 甲草的生长
表现为良好 而当钙离子浓度进一步增加时 沸甲草的生长
又呈现出轻度生长不良的现象 , 这说明钙离子对盐害情况
下佛甲草的生长具有一定的缓解作用 .
3
.
2 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草组织相对含水量的
关系
水分是植物生长过程中的主要限制因子 , 同一物种在
不同盐胁迫条件下表现不同的形态和生理指标 , 可以从中
了解物种对不同盐水梯度环境的适应机制问 .我们可 以看出
相对含水量呈现先升高后降低的趋势 , 也就是说明钙离子
在 B2 浓度时缓解了受到盐胁迫的佛甲草植株生长 随着钙
离子的浓度再次增加 对植株的缓解效应有所下降 .
.3 3 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片叶绿素含量的
关系
叶绿素含量的变化对光合作用具有直接影响 , 盐胁迫
下叶绿素含量的变化 反映了植物对盐胁迫的敏感性 .盐胁
迫可导致叶绿素含量降低 随着盐胁迫强度的增加 ,叶绿素
也随之降解吼从本实验结果看 在不同钙离子情况下佛甲草
叶绿素含量总体呈现先升后降的趋势 , 在 B2 组是临界点 ,
植株通过外援钙离子的加入增强 了对盐的抗性 , 恢复了细
胞膜的相对透性 .
3 .4 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片质膜相对透性
的关系
盐胁迫使细胞膜结构遭到破坏将引起细胞内物质加速
向外渗透 .在逆境条件下 植物体内自由基的大量生产和累
积能引发膜脂过氧化和脱脂化作用 , 造成膜脂和膜蛋白质
的损伤 从而破坏膜结构和功能 膜结构受伤害越重 ,电解
质含量增加越多四 .用电导率仪测定外渗液电导率的变化 河
反映出质膜受伤害的程度 .此次实验佛甲草在胁迫期间质膜
相对透性先降后升 在 BZ组这一 临界点 质膜相对透性达
到最低 说明盐胁迫在此得到很好的缓解 .说明其细胞膜虽
在初期受到损害 但是受到钙离子的影响而得到缓解 .
.3 5 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片脯氨酸含量的
关系
脯氨酸是植物蛋白质的主要组成部分 , 当植物受到盐
胁迫时 脯氨酸可作为渗透剂参与植物的渗透调节作用 益
胁迫会导致植物体内脯氨酸的含量积累增加阴 .本试验结果
表明 佛甲草受到盐胁迫时 ,叶片中脯氨酸含量随钙离子浓
度变化而变化 在轻度胁迫游离脯氨酸迅速积累 随着钙离
子浓度增大而降低 .在 B2 组为临界点 经此浓度钙离子的缓
解 脯氨酸含量最低 脱明在 6 m 下d 月时钙离子的缓解效应
最佳 .
.3 6 不同浓度钙离子对盐胁迫下佛甲草叶片丙二醛含量的
关系
丙二醛是植物细胞膜脂过氧化物之一 有研究认为 丙
二醛浓度与植物抗盐性密切相关 , 轻度的盐胁迫对丙二醛
积累的影响较小 , 说明在一定范围内植物叶片对盐胁迫具
有自我生理调节能力 随着盐胁迫程度的加剧 胁迫时间的
延长 植物叶片中过氧化物 M OA 的含量升高 表明盐胁迫
引起氧化作用加强 细胞膜伤害更加严重 对植物株体的伤
害更为严重阴四 .本试验的结果表明随着钙离子浓度升高 在
B2 组为临界点 经此浓度钙离子的缓解 植株丙二醛含量最
低 说明在 6 m下d月时钙离子的缓解效应最佳 .
通过本试验 , 初步了解了钙离子对盐胁迫下的佛甲草
的缓解效应 植株在 l o m 下d几 的盐胁迫情况下 不同钙离
子对其生长均有一定程度的缓解效应 , 但在 6m 下d 的钙离
子浓度时缓解效应最佳 .但本试验对佛甲草的研究还缺乏全
面的认识 , 一些结论是建立在对彼此独立的几个指标的研
究结果上 植株在养护过程中受到天气 、 通风 、 光照 、 湿度等
问题的影响 , 以及在测定时实验过程中仪器方面的问题造
成了个别的误差 , 这些均对反映佛甲草的抗盐机理有一定
的影响 .
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