Responses of Growth and Physiology Metabolism of <em>Ophiopogon japonicus</em> to NaCl Stress-文献传递-植物通论文库

摘要：以不同浓度的NaCl(0,50,100,150和200mmol·L^-1)处理盆栽麦冬,研究麦冬根、叶的生长和相关生理代谢对NaCl胁迫的响应。结果表明:与对照相比,随着NaCl浓度增加,麦冬根和叶的鲜重、干重、含水量、硝酸还原酶(nitrate reductase,NR)活性、K⁺,Ca²⁺,Mg²⁺、可溶性蛋白、叶的可溶性糖含量及根系活力均呈下降趋势;根冠比呈先略上升后下降趋势;根和叶的质膜透性、NO₃^-、Na⁺、游离氨基酸、脯氨酸(proline,Pro)、丙二醛(malonaldehyde,MDA)以及根的可溶性糖含量均呈上升趋势。因此,盐胁迫下麦冬根和叶的水分亏缺程度、还原NO^-₃能力、主要渗透调节物质的种类和积累量、以及质膜稳定性下降程度均不尽相同,使其根和叶生长对NaCl胁迫敏感程度也不同;以50~100mmol·L^-1的NaCl胁迫对根生长的抑制作用小于叶,而150~200mmol·L^-1的NaCl胁迫对根生长的抑制作用大于叶。综合分析显示,麦冬能耐150mmol·L^-1的NaCl胁迫,大于此浓度,盐伤害加重。

Abstract:The responses of growth and physiology metabolisms of O. japonicus to NaCl stress were studied using potted plants treated with the NaCl solutions of different concentrations (0, 50, 100, 150, and 200 mmol·L^-1). As NaCl concentration increased, the fresh and dry weight, water content, nitrate reductase activity, the contents of K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, soluble protein of root and leaf, soluble sugar content of leaf, and root activity decreased compared with the control, whereas membrane permeability, the contents of NO₃^-1, Na⁺, MDA, free amino acids, proline of root and leaf, and soluble sugar content of root increased. And root/shoot ratio initially showed a slightly increased tendency then decreased. Therefore, the decreases of different degrees of the water deficit, NO₃^-1 reduction ability, main species and accumulation amounts of osmotica, and membrane stability of O. japonicus root and leaf under NaCl stress caused the different sensitivities of root and leaf growth to NaCl stress. The inhibition effect of NaCl stress on root growth was smaller than on leaves under the NaCl stress of 50~150 mmol·L^-1, while that was greater than the leaves under the NaCl stress of 150~200 mmol·L^-1. Comprehensive analysis showed that O. japonicus could tolerate the NaCl stress of 150 mmol·L^-1, and the damage would increase and aggravate with the increase of the NaCl concentration.

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１００２．７８±０．１１ａ３．５８±０．１５ｂｃ７．３７±０．６２ｂ５．０９±０．１９ｂｃ１．１１±０．０４ｃ
１５０３．１０±０．８３ａ３．７６±０．０９ａｂ６．９３±０．２４ｂｃ４．９４±０．１９ｂｃ１．０８±０．０３ｃ
２００２．３７±０．２５ａｂ３．９０±０．０９ａ６．５３±０．２６ｃ４．５０±０．２４ｃ０．９９±０．０７ｄ
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０８．９５±０．９３ｃ１．９０±０．１６ｃ７．９２±０．４９ａ９．０７±１．５０ａ１．４２±０．０６ａ
５０９．９１±１．０９ｃ３．１７±０．０９ｂ７．９１±０．２８ａ４．７５±０．３６ｂ１．２９±０．０２ｂ
１００１０．７２±０．７４ｂｃ３．３０±０．２８ａｂ７．９０±０．１９ａ４．５６±０．９１ｂ１．２２±０．０４ｂｃ
１５０１１．９３±０．５２ｂ３．５１±０．０２ｂ７．８９±０．０８ａ４．４４±０．６２ｂ１．１７±０．０８ｃ
２００１４．１５±１．３２ａ３．６５±０．２４ａ７．８０±０．０３ａ３．６０±０．３７ｂ０．９８±０．０７ｄ
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Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９９８，４６（１２）：５３４７５３５４
［２４］ＫｅｒｅｐｅｓｉＩ，ＧａｌｉｂａＧ．Ｏｓｍｏｔｉｃａｎｄｓａｌｔｓｔｒｅｓｓｉｎｄｕｃｅｄａｌｔｅｒａ
ｔｉｏｎｉｎｓｏｌｕｂｌｅｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｃｏｎｔｅｎｔｉｎｗｈｅａｔｓｅｅｄｌｉｎｇｓ［Ｊ］．
ＣｒｏｐＳｃｉｅｎｃｅ，２０００，４０（２）：４８２４８７
［２５］ＧｉｂｓｏｎＳＩ．Ｐｌａｎｔｓｕｇａｒｒｅｓｐｏｎｓｅｐａｔｈｗａｙ：Ｐａｒｔｏｆａｃｏｍｐｌｅｘ
ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙｗｅｂ［Ｊ］．ＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，２０００，１２４（４）：１５３２１５３９
［２６］ＳｈｅｅｎＪ，ＺｈｏｕＬ，ＪａｎｇＪＣ．Ｓｕｇａｒａｓｓｉｇｎａｌｉｎｇｍｏｌｅｃｕｌｅｓ［Ｊ］．
ＣｕｒｒｅｎｔＯｐｉｎｉｏｎｉｎＰｌａｎｔＢｉｏｌｏｇｙ，１９９６，２（５）：４１０４１８
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［２７］ＫｏｃｈＫＥ．Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｍｏｄｕｌａｔｅｄｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｐｌａｎｔｓ
［Ｊ］．ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙａｎｄＰｌａｎｔＭｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｂｉｏｌｏｇｙ，１９９６，４７（１）：５０９５４０
［２８］ＢｏｗｌｅｒＣ，ＭｏｎｔａｇｕＭＶ，ＩｎｚｅＤ．Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅｄｉｓｍｕｔａｓｅａｎｄ
ｓｔｒｅｓｓｔｏｌｅｒａｎｃｅ［Ｊ］．ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙａｎｄ
ＰｌａｎｔＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙ，１９９２，４３：８３１１６
［２９］ＴｏｍｍａｓｉｎｏＥ，ＧｒｉｆｆａＳ，ＧｒｕｎｂｅｒｇＫ，犲狋犪犾．Ｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅｈｙｄｅ
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ＧｒａｓｓａｎｄＦｏｒａｇｅＳｃｉｅｎｃｅ，２０１２，６７（３）：４５６４５９
［３０］ＣａｓｔｅｌｉＳＬ，ＧｒｕｎｂｅｒｇＫ，ＭｕňｏｚＮ，犲狋犪犾．Ｏｘｉｄａｔｉｖｅｄａｍａｇｅ
ａｎｄａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｄｅｆｅｎｓｅｓａｓｐｏｔｅｎｔｉａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｏｆｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｔ
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ｇｅｎｅ，ｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｅｎｚｙｍｅｓｔｏｓａｌｉｎｉｔｙｓｔｒｅｓｓｉｎｔｗｏｇｅｎｏｔｙｐｅｓｏｆ
ｐｅｒｅｎｎｉａｌｒｙｅｇｒａｓｓ（犔狅犾犻狌犿狆犲狉犲狀狀犲）ｄｉｆｆｅｒｉｎｇｉｎｓａｌｔｔｏｌｅｒａｎｃｅ
［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｌａｎｔＰｈｙｓｉｏｌｏｇｙ，２０１２，１６９（２）：１４６１５６
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００１

Responses of Growth and Physiology Metabolism of Ophiopogon japonicus to NaCl Stress

麦冬生长及相关生理代谢对NaCl胁迫的响应

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