全 文 :园艺学报,2015,42 (5):853–862.
Acta Horticulturae Sinica
doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2014-1043;http://www. ahs. ac. cn 853
收稿日期:2015–02–03;修回日期:2015–04–17
基金项目:国家自然科学基金项目(31460057);石河子大学博士基金项目(RCZX200908)
* 通信作者 Author for correspondence(E-mail:lxyshz@126.com;Tel:18999538195)
NaCl胁迫对酸枣幼苗离子吸收与分配的影响
靳 娟,王 依,鲁晓燕*,林海荣,崔辉梅
(石河子大学农学院,特色果蔬栽培生理与种质资源利用兵团重点实验室,新疆石河子 832000)
摘 要:以酸枣水培幼苗为试验材料,研究了不同浓度 NaCl 胁迫对其活性氧、细胞膜透性、根系活
力、不同器官 Na+、K+、Ca2+和 Mg2+离子含量的影响。结果表明:NaCl 处理 6 d,50、100 mmol · L-1 处
理酸枣叶片无萎蔫症状,150、200 mmol · L-1处理叶片萎蔫。在 150、200 mmol · L-1 NaCl 处理下叶片 H2O2
积累增加,50、100、150、200 mmol · L-1 NaCl 处理下均有积累。随着 NaCl 处理浓度的升高,根、茎、
叶中 Na+含量均显著增加,叶片中 K+、Ca2+和 Mg2+含量显著下降,根和茎的 K+和 Mg2+含量变化不显著,
Ca2+在 200 mmol · L-1NaCl 处理下显著下降。根、茎、叶中 K+/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+均显著下降,但
是根的 K+/Na+值始终大于 1。总之,NaCl 胁迫下,维持根和茎中相对稳定的 K+、Mg2+水平、保持根部
K+/Na+比值 > 1,是酸枣幼苗对盐胁迫的一种适应。
关键词:酸枣;NaCl 胁迫;矿质离子;吸收与分配
中图分类号:S 665.1 文献标志码:A 文章编号:0513-353X(2015)05-0853-10
Effects of NaCl Stress on Ion Absorption and Distribution in Sour Jujube
Seedlings
JIN Juan,WANG Yi,LU Xiao-yan*,LIN Hai-rong,and CUI Hui-mei
(College of Agriculture,Shihezi University,Xinjiang Production and Construction Corps Key Laboratory of Special Fruits
and Vegetables Cultivation Physiology and Germplasm Resources Utilization,Shihezi,Xinjiang 832000,China)
Abstract:A hydroponic experiment was conducted to study the effects of NaCl concentration on
reactive oxygen species,cell membrane permeability,root activity,and the concentrations of Na+,K+,
Ca2+,and Mg2+ in different organs of sour jujube seedlings. The results showed no leaf wilting after six
days in either 50 or 100 mmol · L-1 NaCl treatments. In contrast,leaf wilting was observed in both the 150
and 200 mmol · L-1 NaCl treatments. Leaf H2O2 concentrations were significantly greater in both the 150
and 200 mmol · L-1 NaCl treatments than in the 0 mmol · L-1 NaCl(control)treatment. Leaf
concentrations were significantly greater in the NaCl treatments(i.e.,50,100,150,200 mmol · L-1 NaCl)
than in the control treatment. The NaCl treatments significantly increased Na+ concentrations in roots,
stems,and leaves. In contrast,the NaCl treatments significantly reduced K+,Ca2+,Mg2+ concentrations
in leaves. The NaCl treatments had no significant effect on K+ and Mg2+ concentrations,regardless of the
plant organ. Compared with the control,the 200 mmol · L-1 NaCl treatment significantly reduced Ca2+
concentrations in roots and stems. The NaCl treatments significantly reduced the K+/Na+,Ca2+/Na+,and
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Effects of NaCl stress on ion absorption and distribution in sour jujube seedlings.
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Mg2+/Na+ ratios of roots,stems and leaves;However,the K+/Na+ ratio of roots was always greater than 1.
In conclusion,in order to adapt to salt stress,sour jujube seedlings not only maintained relative stable K+
and Mg2+ concentrations in roots and stems,but also maintained a K+/Na+ ratio > 1 in roots.
Key words:sour jujubes;NaCl stress;mineral ions;absorption and transportation
枣在 pH 5.5 ~ 8.5 的土壤中都可以生长(曲泽洲 等,1993),适度的盐分是优质枣果生产的有
利环境因子。但是新疆引种的很多枣园由于土壤碱性过强,幼苗生长量减少,没有木质化而不能越
冬。枣树主要靠嫁接繁殖,其耐盐性主要取决于砧木。酸枣(Ziziphus acidojujuba C. Y. Cheng et M. J.
Liu)是常用的枣树砧木(刘孟军和汪民,2009)。因此,研究酸枣的耐盐机制,对提高枣的耐盐性
以及利用盐碱地资源发展枣产业具有重要意义。
盐胁迫对植物造成的伤害主要表现为渗透胁迫(Xiong & Zhu,2002;Munns & Tester,2008)、
离子毒害(Tester & Davenport,2003;Zhu,2003)和氧化胁迫(Zhu,2001,2003;Xiong & Zhu,
2002;Kopittke,2012;Shahid et al.,2012)。盐胁迫环境下植物获得耐盐能力的一个重要策略就是
维持细胞内的离子平衡。Na+、K+和 Cl-是盐胁迫下果树进行渗透调节的主要无机离子(Gucci &
Tattini,1997;Ruiz et al.,1999)。Agrawal 等(2013)用不同浓度的 NaCl 处理印度枣的两个品种‘Gola’
和‘Umran’,发现‘Gola’根部和‘Umran’叶片分别聚集了较高含量的 Na+,‘Gola’限制了 Na+
从根部运输到叶片,并且叶片积累了较多的 K+,造成叶片的 K+/Na+提高,耐盐性增加。NaCl 胁迫
下腰果(Marques et al.,2013)和龙眼(Mahouachi et al.,2013)叶片的 Na+和 Cl-含量均比对照增
加。Sharma 等(2011)发现腐胺(Putrescine,Put)和多效唑(Paclobutrazol,PBZ)处理降低了柑
橘砧木‘卡尔纳尔’叶片中 Na+和 Cl-含量,增加 K+含量,耐盐性提高。
本试验中以酸枣水培幼苗为试材,研究了 NaCl 胁迫下酸枣幼苗的细胞膜透性、根系活力、不
同器官 Na+、K+、Ca2+和 Mg2+离子含量的变化,并对活性氧造成的伤害进行了组织化学染色,以期
深入了解酸枣的盐适应机制。
1 材料与方法
1.1 试验材料及其处理
试验于 2014 年 3 月到 5 月进行。挑选健康饱满、大小一致的酸枣种子,室温清水浸泡 24 h 促
进种子发芽,用 0.5% KMnO4 消毒 30 min,置于人工气候箱(RXZ 智能型,宁波江南仪器厂)中培
养,光照强度 12 000 lx,光照时间 14 h,黑暗时间 10 h;相对湿度 65% ~ 70%;温度 25 ~ 28 ℃。
子叶展平后每天浇灌 1/2 倍日本园试配方营养液。当幼苗生长到 2 片真叶时,选择长势整齐一致的
幼苗用 2 cm 厚的泡沫板悬浮于水培盒中。水培盒大小为 19 cm × 13 cm × 11 cm(长 × 宽 × 高)。
每个水培盒加 1 倍日本园试配方营养液 500 mL,每 3 d 更换 1 次营养液。
幼苗长到 6 片真叶时,分别用含 0、50、100、150 和 200 mmol · L-1 NaCl(相当于营养液中的
0%、0.15%、0.30%、0.45%和 0.60%)的日本园试配方营养液培养酸枣幼苗,每个盐浓度水平重复
3 次,每个重复 15 株幼苗。为避免盐激反应,NaCl 浓度以每天 50 mmol · L-1 的梯度逐步递增到目
标浓度,全部处理于同一天达到目标浓度,设此时为 NaCl 处理 0 d。处理第 6 天进行拍照和取样。
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1.2 测定项目及方法
酸枣叶片症状:NaCl 处理第 6 天,观察不同处理酸枣叶片症状并拍照。
超氧阴离子(Superoxide anion,)和过氧化氢(Hydrogen peroxide,H2O2)的组织化学染色:
从不同处理的植株上取相同部位的叶片(顶部第 4 片真叶)置于培养皿中,分别加入 25 mL 的 0.1%
NBT(25 mmol · L-1 HEPES,pH 7.8)避光染色 8 h 和加入 1 mg · mL-1 DAB · 4HCl(pH 3.8)反应液
照光染色 8 h,除去染液后将酸枣叶片放入含有 95%乙醇的锥形瓶中,沸水浴数分钟,直至叶片脱
绿,去除各瓶液体,加入新的 95%乙醇保存并拍照。NBT 染色中,蓝色表示的积累程度(Doke,
1983);DAB 染色中,褐色表示 H2O2 的积累程度(Thordal-Christensen et al.,1997)。
细胞膜透性:从不同处理的 45 株植株上选取相同部位长势一致的根、茎、叶,参照李合生(2006)
的方法测定细胞膜透性。
根系活力:分别从不同处理的酸枣苗根颈处剪取完整的根系,每个处理剪取 10 个植株的根系,
用蒸馏水快速冲洗根系并吸干水分,混匀后称取 0.5 g,重复 3 次,采用 2,3,5–三苯基氯化四氮唑
(TTC)比色法(张志良,2001)测定。
离子含量:将烘干至恒质量的根、茎、叶用研钵研磨粉碎混匀,过 40 目筛,精确称取植物样
品 0.15 g(重复 3 次),加入 H2SO4︰HCl︰H2O2(体积比为 8︰2︰2),用微波消煮仪(ETHOST-T640,
Milestone,Italy)消煮 40 min,在 60 ℃左右使酸挥发 1 ~ 2 h,定容至 50 mL,用电感耦合等离子体
光谱仪 ICP(Thermo Scientific ICAP 6000 Series,Boston,USA)测定样品的 Na+、K+、Ca2+和 Mg2+
含量,计算各组织中的 K+/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+比值;计算根系与叶的矿质离子 X(Ca2+,K+,
Mg2+)选择运输系数 SX, Na 值,SX, Na = 根(X/Na+)/叶(X/Na+),其值越大,表明 K+、Mg2+和 Ca2+
向地上部分运输的选择性越大,留在根中的 Na+越多,则植物抗盐性越大,所受盐害越小(Pitman,
1984)。
采用 Microsoft Excel 2003 软件进行数据处理和作图,利用 SPSS 17.0 软件进行 one-way 方差分
析(P < 0.05),邓肯氏法进行多重比较检验。
2 结果与分析
2.1 NaCl处理对酸枣幼苗叶片形态及其活性氧的影响
NaCl 处理对酸枣幼苗最明显的影响是叶片萎蔫(图 1,A)。NaCl 处理 6 d,0、50 和 100 mmol · L-1
NaCl 处理无萎蔫症状,150 mmol · L-1 NaCl 处理下,酸枣苗 33%叶片萎蔫,200 mmol · L-1 NaCl 处
理下,酸枣苗 54%叶片萎蔫。
DAB 染色褐色斑块的颜色和大小代表 H2O2 的积累程度。与对照相比,NaCl 处理 6 d,50 和 100
mmol · L-1 NaCl 处理的酸枣幼苗叶片没有明显变化,150 和 200 mmol · L-1 NaCl 处理下叶片分别出现
褐色斑块和斑块面积扩大并且颜色加深(图 1,B)。
NBT 染色蓝色斑点的颜色和大小表示 的积累程度。50、100、150 和 200 mmol · L-1 NaCl 处
理的叶片从有蓝色斑点产生,蓝色斑点面积增大,200 mmol · L-1 NaCl 处理后叶片几乎全部呈现蓝
色(图 1,C)。
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图 1 NaCl处理对酸枣幼苗叶片及其 H2O2和 的影响
A:叶片变化;B:DAB 染色;C:NBT 染色。
Fig. 1 Effect of NaCl treatment on leaves and their H2O2 and in sour jujube seedlings
A:Changes of leaves;B:DAB staining;C:NBT staining.
2.2 NaCl处理对酸枣幼苗不同器官细胞膜透性和根系活力的影响
由图 2 可见,不同浓度 NaCl 处理后,酸枣幼苗根细胞膜透性均显著高于对照,50、100、150
和 200 mmol · L-1 NaCl 处理分别升高了 45.07%、78.34%、89.82%和 106.56%;幼苗茎的细胞膜透性
只有在 200 mmol · L-1 NaCl 处理下显著高于对照,升高了 67.46%;幼苗叶片细胞膜透性在 150 和
图 2 不同浓度 NaCl处理对酸枣细胞膜透性和根系活力的影响
不同字母表示相同器官不同浓度处理间差异显著(P < 0.05),下同。
Fig. 2 Effect of NaCl treatment on cell membrane permeability and root activity in sour jujube seedlings
The different letters mean significant difference in different concentration of same organ
at P < 0.05 level. The same below.
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200 mmol · L-1 NaCl 处理下均显著高于对照,分别升高了 48.49%和 75.16%。由此可见,NaCl 处理
导致酸枣幼苗根、茎、叶细胞膜透性的改变,根系反应最敏感,可能是盐胁迫直接作用于根部,使
根部细胞受到较重伤害,电解质外渗多。酸枣幼苗的根系活力随着 NaCl 处理浓度的增加呈下降趋
势。50 mmol · L-1 NaCl 处理下,幼苗根系活力与对照相比无显著性差异,100、150 和 200 mmol · L-1
NaCl 处理均显著低于对照,分别下降了 10.70%、19.96%和 30.73%。
在 50 mmol · L-1 NaCl 处理下,根系细胞膜透性明显增加,而根系活力变化不显著,可能酸枣具
有一定的应激能力,尚能保持一定的根系活力。但在 100、150 和 200 mmol · L-1 NaCl 处理下,根系
细胞受到伤害,膜透性增大,根系活力下降。
2.3 NaCl处理对酸枣幼苗不同器官离子含量的影响
图 3 显示,与对照相比,随着 NaCl 浓度的增加,酸枣幼苗根、茎、叶的 Na+含量均显著增加,
但不同器官中的增加幅度不同。50、100、150 和 200 mmol · L-1 NaCl 处理下根中 Na+含量分别比对
照增加了 2.93、5.84、9.49 和 10.82 倍,茎中比对照增加了 1.66、2.43、4.20 和 4.47 倍,叶中分别
比对照增加了 2.23、5.23、10.02 和 10.77 倍。由此可见,根和叶的 Na+含量增加幅度大致相同,茎
的 Na+含量增加幅度最小。说明根系和叶片是酸枣主要的聚 Na+部位。
根和茎的 Ca2+含量在 200 mmol · L-1 NaCl 处理下显著下降,分别降低了 26.73%和 31.37%,其
余处理差异不显著。不同浓度 NaCl 处理下酸枣叶片的 Ca2+含量均显著低于对照,50、100、150 和
200 mmol · L-1 NaCl 处理分别降低了 18.23%、19.18%、20.44%和 32.25%。Ca2+含量下降最明显的器
官是叶片。
图 3 NaCl处理下酸枣幼苗不同营养器官离子含量的变化
Fig. 3 Changes of ion content in different organs of sour jujube seedlings under NaCl treatment
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表 2 NaCl处理对酸枣幼苗 SK, Na、SMg, Na和 SCa, Na的影响
Table 2 Effects of NaCl treatment on SK, Na,SMg, Na
and SCa, Na of sour jujube seedlings
NaCl/
(mmol · L-1) SK, Na SCa, Na SMg, Na
0 1.11 a 2.95 a 1.80 a
50 0.93 a 2.67 a 1.68 a
100 0.76 a 2.36 a 1.44 a
150 0.62 a 2.31 a 1.15 a
200 0.59 a 2.67 a 1.15 a
注:同列数据不同字母表示差异显著(P < 0.05)。
Note:Different letters in the same column mean significant
difference(P < 0.05).
随着 NaCl 处理浓度的增加,幼苗根和茎的 K+、Mg2+含量与对照相比没有显著差异。在 50
mmol · L-1 NaCl 处理下叶片中 K+含量与对照相比没有显著差异,Mg2+含量显著下降,较对照降低了
20.68%;100、150 和 200 mmol · L-1 NaCl 处理的幼苗叶片 K+、Mg2+含量均显著低于对照,K+含量
分别降低了 14.84%、16.97%和 33.03%,Mg2+含量分别降低了 19.56%、23.99%、39.67%,由此可见
叶片的 K+、Mg2+含量下降明显。
2.4 NaCl处理对酸枣幼苗不同器官离子含量比值的影响
如表 1 所示,NaCl 处理显著降低酸枣幼苗根、茎和叶片的 K+/Na+、Ca2+/Na+和 Mg2+/Na+值。50、
100 和 150 mmol · L-1 NaCl 处理下,根、茎和叶的 K+/Na+值始终 > 1,200 mmol · L-1 NaCl 处理下,
根的 K+/Na+值 > 1,茎和叶的 K+/Na+值 < 1。不同浓度的 NaCl 处理下,幼苗根、茎和叶的 Ca2+/Na+
和 Mg2+/Na+值均 < 1,说明在不同浓度 NaCl 处理下,酸枣幼苗能通过 Na+、K+的运输调控,使根吸
收 K+而拒 Na+,保证其具有较高的 K+/Na+值,减少盐胁迫对根的伤害。
表 1 NaCl处理下酸枣幼苗不同器官的 K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+
Table 1 K+/Na+,Ca2+/Na+ and Mg2+/Na+ ratios in different organs of sour jujube seedlings under NaCl treatment
K+/Na+ Ca2+/Na+ Mg2+/Na+ NaCl/
(mmol · L-1) 根 Root 茎 Stem 叶 Leaf 根 Root 茎 Stem 叶 Leaf 根 Root 茎 Stem 叶 Leaf
0 16.32 a 6.16 a 15.10 a 1.94 a 0.98 a 4.88 a 1.35 a 0.49 a 2.08 a
50 4.00 b 2.14 b 4.45 b 0.46 b 0.33 b 0.99 b 0.31 b 0.20 b 0.52 b
100 2.70 b 1.52 b 2.06 bc 0.27 b 0.21 bc 0.63 bc 0.19 b 0.13 bc 0.27 bc
150 1.83 b 1.17 b 1.14 c 0.15 b 0.14 bc 0.35 c 0.13 b 0.10 c 0.14 c
200 1.46 b 0.96 b 0.86 c 0.10 b 0.12 c 0.28 c 0.09 b 0.09 c 0.11 c
注:同列数据不同字母表示差异显著(P < 0.05)。
Note:Different letters in the same column mean significant difference(P < 0.05).
2.5 不同浓度 NaCl处理对酸枣幼苗 SK, Na、SMg, Na和 SCa, Na值的影响
SK, Na、SMg, Na和 SCa, Na 值可反映盐分胁迫
下植物根中的 K+、Mg2+和 Ca2+向地上部分运
输的选择性,其值越大,K+、Mg2+和 Ca2+向地
上部分运输的选择性吸收积累越高,留在根中
的 Na+越多,则植物抗盐胁迫的能力越强,所
受盐害越小(Pitman,1984)。如表 2 所示,
NaCl 处理 6 d 时,随着 NaCl 处理浓度的增加,
酸枣幼苗的 SK, Na、SMg, Na 和 SCa, Na 与对照相比
没有显著差异,说明 NaCl 处理对酸枣幼苗 K+、
Mg2+和 Ca2+向地上部分运输的选择性没有影
响。
3 讨论
3.1 NaCl胁迫下酸枣幼苗叶片中活性氧的变化
植物受到逆境胁迫后,会造成活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的积累,如超氧阴离子
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自由基()、羟自由基(OH·)、过氧化氢(H2O2)及单线态氧(1O2)等(Foyer et al.,1994)。活
性氧可来源于叶绿体、线粒体和过氧化物体外,也可产生于细胞膜的 NADPH 氧化酶、细胞壁的过
氧化物酶和多胺氧化酶等(Neill et al.,2002a,2002b)。ROS 会攻击蛋白质、核酸、叶绿素、脂类
等生物大分子引起细胞氧化损伤(Noctor & Foyer,1998;Mittler,2002;Isayenkov,2012;Suzuki
et al.,2012)。在本研究中,NaCl 处理后酸枣叶片对 DAB 和 NBT 染色的反应浓度不同,DAB 染色
在 NaCl 浓度为 150 和 200 mmol · L-1 时现象较明显,NBT 染色在 50、100、150 和 200 mmol · L-1 NaCl
浓度处理下现象都很明显,其原因可能是:是形成其他活性氧的主要因子,叶绿体是 H2O2 产生
的主要部位,而 H2O2 在叶绿体中主要是通过超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)催化的
歧化反应形成的(郑荣梁,1992;Foyer et al.,1994),在低浓度 NaCl 处理下的产生量少,形
成的 H2O2 就少,在高浓度 NaCl 处理下的产生量多,形成的 H2O2 就多,从而造成 NBT 染色在
NaCl 浓度大于 50 mmol · L-1 时明显,DAB 染色在 NaCl 浓度较高时才明显。活性氧的过量积累会破
坏细胞的结构使细胞膜脂处于过氧化状态,造成细胞膜的损伤(陈少裕,1991;Hernandez et al.,
1993;Foyer et al.,1994;吕庆和郑荣梁,1996)。本试验中,DAB 染色中 H2O2 的变化与叶片电导
率的变化一致,在 50 和 100 mmol · L-1NaCl 处理下变化不显著,在 150 和 200 mmol · L-1NaCl 处理
下与对照差异显著。NBT 染色中的变化与幼苗根细胞膜透性的变化一致,50、100、150 和 200
mmol · L-1 NaCl 处理的叶片均呈现蓝色斑点,根的细胞膜透性均显著高于对照。
3.2 NaCl胁迫下酸枣幼苗不同营养器官的离子含量变化
盐胁迫下,Na+等有害离子大量进入植株体内,并大量积累,破坏离子和水分平衡,最终对植
株生长造成伤害(Munns & Termaat,1986;Yeo & Flowers,1986)。植物往往通过根的选择性吸
收限制 Na+进入,促进 Na+外排及区隔化,维持离子平衡,降低盐害影响(Zhu,2003;Chinnusamy
et al.,2005)。K+、Ca2+和 Mg2+等离子对植物的耐盐性起着非常重要作用(郑青松 等,2004;Shabala
et al.,2006;Kopittke,2012)。耐盐植物能通过盐离子的区域化维持体内离子平衡(Parida & Das,
2005;Munns & Tester,2008)。但不同植物的离子区域化方式不同,老叶是耐盐苹果属植物地上
部的主要聚 Na+部位(杨洪兵 等,2004)。耐盐性强的无花果品种,其根系截留 Na+的能力强,运
至茎中的盐离子较多留存于茎基部,茎顶端的 Na+则较少(姜卫兵 等,1994)。本试验结果表明,
不同浓度 NaCl 处理下根和叶的 Na+含量增加幅度大致相同,茎的 Na+含量增加倍数明显小于根和叶,
说明根系和叶片是酸枣主要的聚 Na+部位。
由于 Na+与 K+存在拮抗作用,盐胁迫往往使植物体内积累过多的 Na+,导致 K+吸收困难,抑制
生长(Lynch,1989;Shabala et al.,2006;Kopittke,2012)。本试验中,不同浓度 NaCl 处理下酸
枣幼苗根和茎的 K+含量变化不显著,叶片 K+含量显著降低,这可能是由于酸枣幼苗根系吸收的 K+
较多地集中在根和茎中,叶中的 K+含量相对较少,并且随着 NaCl 处理浓度的升高,叶片中 Na+含
量显著升高,由于 Na+与 K+之间的离子拮抗作用,叶片 K+含量显著降低。不同浓度 NaCl 处理下酸
枣幼苗 Mg2+的变化与 K+基本一致。
Ca2+是构成细胞壁的重要组成成分,能稳定细胞膜的结构、影响细胞的伸长和分裂、调控酶的
活性(Rickauer & Tanner,1986;Bush,1995;Bowler & Fluhr,2000;Bhattacharjee,2008)。盐
胁迫下,Na+竞争 Ca2+在细胞膜上的位点,破坏了质膜的完整性以及影响钙信号的传递(Cramer et al.,
1985)。NaCl 胁迫下,胀果甘草(陆嘉惠 等,2013)、草莓(Keutgen & Pawelzik,2009)通过积
累 Ca2+以提高渗透调节能力,缓解 Na+毒害。本研究中,酸枣根和茎中 Ca2+含量在 200 mmol · L-1 NaCl
处理下显著下降,50、100 和 150 mmol · L-1 NaCl 处理下根和茎中 Ca2+含量与对照差异不显著。这
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可能是由于高浓度 Na+可置换质膜和细胞内膜系统所结合的 Ca2+,造成膜结构完整性及膜功能受到
破坏。
3.3 NaCl胁迫下酸枣幼苗不同营养器官的离子分配
渗透调节是植物耐盐的最基本特征之一,也是非盐生植物适应盐渍环境的方式之一(赵可夫,
1993)。盐胁迫下细胞内离子平衡遭到破坏的一个典型指标是 Na+/K+值升高(Munns & Termaat,
1986),Na+、K+和 Cl-是盐胁迫下果树进行渗透调节的主要无机离子(Gucci & Tattini,1997;Ruiz
et al.,1999)。低浓度 NaCl 使石榴、桃叶片中 K+/Na+明显提高,高浓度 NaCl 降低 K+/Na+,且存活
植株各部分的 K+/Na+> 1,死亡植株的 K+/Na+< 1(汪良驹 等,1995)。本试验中,NaCl 处理使根、
茎、叶的 K+/Na+值显著下降。但是根的 K+/Na+值始终 > 1,这可能与酸枣的盐适应性强有关。
SK, Na、SMg, Na 和 SCa, Na 值可反映盐分胁迫下植物根中的 K+、Mg2+和 Ca2+向地上部分运输的选择
性,其值越大,K+、Mg2+和 Ca2+向地上部分运输的选择性越大,留在根中的 Na+越多,则植物抗盐
胁迫能力越强,所受盐害越小(Pitman,1984)。不同浓度 NaCl 处理下酸枣幼苗根系吸收的 K+、
Na+向地上部分运输的选择性 SK, Na 没有显著差异,说明随着 NaCl 处理浓度的增加,酸枣对 K+的选
择性运输没有减弱,从而维持酸枣中相对较好的离子平衡。导致以上结果的原因可能是盐胁迫调节
根尖、叶片等细胞质膜 H+-ATPase、液泡膜 H+-ATPase、H+-PPase 活性,并激活 Na+/H+逆向运输蛋
白等质膜和液泡膜上蛋白的活性,从而提高了 K+的选择性吸收和运输以及 Na+的排放。
综上所述,NaCl 胁迫下,酸枣幼苗通过对 Na+的重新分配和保持根和茎中的 K+、Mg2+,维持
酸枣根部较高的 K+/Na+,提高了其耐盐性。
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