免费文献传递   相关文献

EFFECT OF SODIUM CARBONATE DOMESTICATION PROGRESSIVELY ON ALKALINE RESISTANCE OF SEEDLINGS OF PUCCINELLIA TENUIFLORA

碳酸钠逐级驯化对星星草幼苗抗碱性的影响



全 文 :武汉植物学研究    ,  ! ∀# ∃ % &∋ & (
) ∗ + ,− . # ∗/ 0 +彻− 1 ∗ 2. − 34 . # 5 46 7 . ,4 8
碳酸钠逐级驯化对星星草
幼苗抗碱性的影响 ’
孙国荣 阎秀峰 那守海 李景信
∀哈尔滨师范大学生物系 哈尔滨 9 ( ( : (∃
提 要 对不同浓度 ; . <= > % 逐级驯化星星草 ∀尸+4 43 −7 “#’. 2朋“价。,. ∃幼苗的研究结果表明 ,
逐级提高对星星草幼苗的盐碱胁迫强度 , 在一定程度上可以缓解 ; . <= > % 对幼苗鲜重和干重
增长的抑制作用 , 及其对星星草幼苗细胞膜的伤害 , 从而提高幼苗对 ; . <=> % 胁迫的抗性 。 并
就星星草幼苗耐盐碱的极限进行了讨论 。
关键词 星星草幼苗 , 碳酸钠 , 驯化 , 抗碱性
目前改良盐碱地的途径很多 , 现在普遍认为筛选利用耐盐植物种和品种的生物措施
是比较经济有效的方法 。星星草是一种盐碱耐性较强的禾本科牧草 , 近年来被筛选经人工
种植用于改良碱化草地效果 良好 , 在黑龙江等地有一定面积的应用 〔‘· ’〕 , 但有关星星草在
盐碱胁迫下的反应和星星草对盐碱胁迫的抗性研究甚少 。 一般认为禾本科牧草在发芽期
和苗期对盐分最为敏感 〔, ·‘, , 而且有关研究较多〔, 一 ” 。 但这些研究多是以中性盐 ; . =? 作为
胁迫处理的 , 对碱性盐涉及甚 少4:∃ 。 而 星星草应 用最多的松嫩 草地 的盐碱土就 是 以
; . <=> ≅ 和 ; . Α => ≅ 为主要成分的 。 因此 , 本文采用 ; .刃( ≅ 逐级驯化的方法 , 探讨提高星
星草幼苗抗碱性的潜力 。
材料与方法
 Β  实验材料
实验用星星草种子于实验当年采集于肇州县草原试验场 。
 Β Χ 材料培养及处理
用直径 Χ( 4 Δ ( ( Δ Ε 的塑料盆装满珍珠岩 , 加注 ( ( Δ Ε Α ∗. Φ# . −Γ 培养液 , 至珍珠岩
表 面 湿润 , 将星 星 草种 子 均 匀 地 播 撒 其 上 , 于 人 工 气 候 箱 中 培养 , 昼 Η 夜 温 度 为
收稿 日 %   9 一 Χ 一  ( Β 修回 日 %   9 一 ( ! 一 ( ≅ 。 第一作者 % 男 , ≅  岁 , 讲师∀硕士 ∃。
兴 黑龙江省自然科学基金和 蔡火 石生物科学发展基金资助项 目。
武 汉 植 物 学 研 究 第 ! 卷
表  各处理 ; .< =( ≅ 浓度变化时间表
Ι . ϑ #7  Ι 3Δ 7 2 . ϑ #7 ∗ Κ 7 8 . − Φ 7 6 ∗ Κ ; . <=> %
2 , 7 . 2Δ 7 − 2 7 ∗ − 7 7 − 2 , . 23∗ − ∀Λ ∃
编号 处理时间 Ι ,7 . 2− 、7 − 2 2 3− #7 ∀Γ ∃
; ∗ Β ( &  ! Χ  Χ : ≅ 9
 ( ( Β ! ( Β :  Β Χ  Β Χ Β (
Χ ( Β ! ( Β :  Β Χ  Β Χ Β ( Χ Β !
≅ ( Β :  Β Χ  , Χ Β ( Χ Β ! Χ Β :
!  Β Χ  Β Χ Β ( Χ Β ! Χ Β : ≅ Β Χ
9  Β Χ Β ( Χ Β ! Χ Β : ≅ Β Χ ≅ Β
Χ Β ( Χ Β ! Χ Β : ≅ Β Χ ≅ Β ! Β (
Χ 9 ’= Η <∗ = , 光照 9 Μ #Ν , 相对湿度 & 9乡石。 待生
长至 Χ ∋ ≅ 叶期时 , 用漏斗插 入盆底 , 将 > 、
Χ !Δ Ε 、 ! : Δ Ε 、 & Χ Δ Ε 、  Δ Ε 、  Χ ( Δ Ε ( Λ的
; . <=> ≅ 加入 , 并 用 Α ∗ . Φ #. − Γ 培 养 液 补 至
( >Δ Ε 刻度线 , 各处理相应浓度为 ( 、 ( Β ! Λ 、
(Β : Λ 、  · Χ Λ 、  · Λ 、 Χ Β ( Λ 。 在此基础上 , 每
&Γ 各 处 理 用 漏 斗 加 入 盆 底 Χ! Δ Ε ( Λ
; . <=> % , 并用培养液补足 ( >Δ Ε , 使每个 处
理 ; . <=> % 浓度增加 ( Β ! Λ , 见表 # 。 从处理
之 日起 , 每隔 ΧΓ 测定株高 、鲜重 、干重及电导
率 , 电导率用 Ο Ο Π 一  ?Θ 型电导率仪测定 , 每次测定重复 ≅ 次 。
Χ 结果与分析
Χ Β  逐级增加 ; . <=( ≅ 浓度
对星星草幼苗鲜重的影响
逐级增加 ; . <=> % 浓度
对星星草幼苗鲜重有较明显
的影响 ∀图  ∃ 。 在不 同浓度
; . <= > ≅ 的 基础 上 , 每隔 & Γ
增加 ( Β ! Λ的 ; . <=> % , 基础
不同 , 鲜重 的增 长状 况亦 不
同 , 星星草幼苗可以在逐级
增加 ; . <=> % 到 ! Β ( Λ的盐
口日圈口
一昌Ρ月工Γ。谈
沂盆 吧习刀!怡、∀上试#。,忍∃盔
祠欲佃暴
碱条件下生长而不死亡 , 但是随着
图 ∀ 逐级增加 % &∋ ( ) ∗浓度对星星草幼苗鲜孟的影响
+嗯 , ∀ − ../ / 0 1 . 23( 4 / & ! 23 5 % & ∋6 7 8 ∗ / 1 3 / / 3 0 4 & 0 21 3 5 4& 9  & :
1 3 .4 / ! ; < / 25 ; 0 1 . ! / / 9 23 5 ! 1 . = , 4, , >  2?而4&
% & ∋6≅ , 浓度逐级提高 , 鲜重的增长速率逐渐减小 。
Α Α
寿鬓奎
Α > Β Χ
尹产夕二 , 笼
Δ召‘,一9。Ε」
沂盆 一万忿韶兰试#。,
川十细书
‘二丁公 二 尹 尹
呵,训 。,甲
艾凳蒸 Φ , 口 矛, Φ 丁舀不石勺
% ‘ > 67 8 , Γ 浓度% & ∋ 6 7 8 , / 1 3 / 分 3 0 4 & 0 21 3 7 Η 8
字尹寸人 、
图 Φ 逐级增加 % &∋ 6 ) ∗ 浓度对星星草幼苗干重的影响
+25 , Φ − ../ / 4 1 . 23 / 4 / & ! 23 5 % & ∋6 7 8 ∗ / 1 3 / / 3 Ι 4 & 021 3 5 4 & 9  & :
1 3 9 > : < / 25 ; 0 1 . ! / / 9 23 5 ! 1 . ϑ , 4。 , >  .Κ 1 4&
Φ , Φ 逐级增加 % & ∋6≅ > 浓度
对星星草幼苗干重的影响
从逐级增加 % & ∋6≅ ∗ 浓
度对星星草幼苗干重的影响
的实验结果可以看 出 , 星星
草幼 苗 可 以 在 逐 级 增 加
% & ∋ 6≅ ∗ 浓 度 到 Λ , ) Η的 条
件下不死亡 , 但干重的增 长
速率逐渐减小 7图 Φ 8 。
Φ , ∗ 逐级增加 % & ∋6 ≅ ∗ 浓度
对星星草幼苗电导率的影响
从逐级增加 % & ∋6 ≅ ∗ 浓
度对星星草幼苗电导率的影响的实验结果 7图 ∗8 可以看出 , 逐级提高盐碱浓度 , 在一定程
度上可以降低星星草幼苗的电导率 , 也就是说在一定程度上可 以降低星星草幼苗的膜透
第  期 孙国荣等 % 碳酸钠逐级驯化对星星草幼苗抗碱性的影响
性 , 即提高星星草幼苗对盐碱的抗性 。
ΔΜ、仁·名
的油Ν工ϑ习&!飞少#ΟΜ脚,。钊 ∃公一因
并叶伊佃翁
∗ 讨论
在盐碱胁迫下 , 植物的
生长会受到明显的抑制 , 抑
制的程度既取决于盐碱胁迫
的水平 , 又取决于植物的抗
盐 碱 能 力 和 盐碱 胁 迫 时
间〔, 〕。 从图 ∀ 和图 Φ 可见 , 在
各浓度 % & ∋6≅ ∗ 胁迫 Κ9 后 ,
幼苗有一定适应能力 。 再每
隔 Κ9 逐级增强盐碱胁迫 , 在
一 定 程 度 上 可 以 缓 解
% & , 6 ≅ 二 ( 1 3 ( / 3 0 4& 0 一1 3 7 Η 8
图 ∗ 逐级增加 % &∋ 6 ) ∗ 浓度对星星草幼苗电导率的影响
+ ∀Π , ∗ − ../ / 0 1 . 2 3( 4 / & ! 23 5 % & ∋6 7 8 ∗ / 1 3 / / 3 0 4 & 0 21 3 5 4& 9  & :
1 3 / / / 0 4 2/ / 1 3 9  / 4 2Θ 2 0: 1 . 、/ / 9 23 5 ! 1 . ϑ , 4。 ,  2?石〕4&
% & > 6 ≅ > 对幼苗鲜重和干重增长的抑制作用 , 提高幼苗对 % & > 6≅ > 胁迫的抗性 , 但并非没
有 极限 。 在 Λ , ) Η % &厂) ∗ 浓度 以下 , 星星草幼苗对盐碱胁迫有缓冲 、调节和适应的能
力 〔, “〕 。
膜的透性反映了膜受损伤的程度 。在逆境生理研究中 , 膜透性常常用来判断植物抗逆
性的大小 。 从图 ∗ 可见 , 逐级提高 % & ∋6≅ > 胁迫 , 在一定程度士Ρ可以缓解其对星星草幼苗
细胞膜的伤害 , 从而提高幼苗的抗盐碱能力。 然而 , 由于星星草幼苗在 Λ , ) Π · ∀) )( Σ 一 ∗浓
度的盐碱胁迫之 内和之上 , 膜所受到的伤害是不同的 〔”〕 , 这很可能是星星草幼苗对盐碱
胁迫耐性的分节点川 ’, 也可能是星星草幼苗抗盐碱的最大潜力 。
对于植物的生长而言 , 细胞维持必要的膨压是相当重要的 。 由图 ∀ 和图 Φ 尚可看出 ,
由于幼苗在盐碱胁迫下鲜重的相对减少 , 植株含水量的降低可能起了很大的作用 〔’“〕 Γ所
以 , 逐级增强胁迫缓解 % & ∋6≅ > 对幼苗鲜重增长的抑制作用 , 在一定程度上可能是 由于缓
解 了植株含水量的降低 。 而这种缓解作用无疑与细胞的膨压 、膜透性的调节有关 。 由于星
星草具有泌盐能力‘’Φ〕 , 那么 , 在盐碱胁迫逐级驯化的过程中 , 泌盐能力是否增强 , 以及抗
盐碱能力提高的渗透调节机制 , 均有待于深入地研究 。
参 考 文 献
唐超世 , 方俊 , 王守礼 , 星 星草栽培驯化的研究 , 中国草原 , Π Τ )7 Λ 8 > ∀∗ Υ ∀Τ
李景信 , 马义 , 付喜林 , 种植星星草改 良碱斑地的研究 , 中国草原 , ∀ Π Τ ς 7 Φ 8 > ς∗ 一ς
牟新待 , 几种牧草苗期耐盐性的研究 , 中国草业科学 , ∀Π Τ Κ 7 ∀ 8 > ∗∀ Υ ∗ς
徐恒刚 , 禾本科牧草芽期和苗期耐盐性的初步研究, 中国草地 , ∀ Π Τ Τ 7Λ 8 > ς∗ Υ ς
武之新 , 几种牧草耐盐性的研究 , 草业科学 , ∀Π Τ Π7 ς 8 > Λ∗ Υ ΛΚ
沈禹颖 , 阎顺国 , 余玲 , 盐分浓度对碱茅草种子萌发的影响 , 草业科学 , ∀Π Π∀ 7 ∗8 > ΩΤ 一 Κ∀
刘春华 』 禾本科牧草耐盐性的研究, 中国草地 , ∀Π Π Φ7 Ω 8 > ∀Φ 一 ∀Κ
石 德成 , 殷立娟 , 盐 7 % &6Ξ 8 和碱 7 % 。 ∋6≅ ∗ 8 对星星草胁迫作用的差异 , 植物学报 , ∀Π Π∗ , ∗ ς7 Φ 8 > ∀ Λ Υ ∀ΛΠ
赵可夫 , 王韶唐 , 作物抗性生理 , 北京 > 农业出版社 , ∀ Π Π) , Φ , Π Υ ∗∀ ∗
& ( 武 汉 植 物 学 研 究 第 ! 卷
# (
 #

阎秀峰 , 肖玮 , 孙国荣等Β 盐碱胁迫下星星草幼苗的生理反应 Β  Β 盐胁迫对星星草幼苗生长的影响 Β 黑龙江 畜牧兽
医 ,    ! ∀≅ ∃ %  ∋ ≅
阎秀峰 , 孙国荣 , 那守海等 Β 盐碱胁迫下星星草幼苗的生理反应 , Χ Β 盐胁迫对 星星草幼苗膜透性的影响 Β 黑 龙江 畜
牧兽医 Β   ! ∀! ∃ %  ∋ ≅
阎秀峰 , 孙 国荣 Β 李景信等 Β 星 星草泌盐能力的初步研究 Β 草业科学 Β    !∀ !∃ % ≅ ∋ ≅
Σ ΤΤΣ = Ι > Τ Π> Ο ?Ρ Υ = Θ 5 1 > ; Θ Ι Σ Ο > Υ Σ ΠΙ ?= Θ Ι ?> ;
ς 5 > Ω 5 Σ ΠΠ ?Ξ Σ Ε Ψ > ; Θ Ε Ζ Θ Ε ?; Σ 5 Σ Π ?ΠΙ Θ ; = Σ > Τ
Π Σ Σ Ο Ε ?; Ω Π > Τ ςΡ = =?; Σ ΕΕ ?Θ Ι Σ ; Ρ ?Τ Ε > 5 Θ
Π + − Ω + ∗ , ∗ − Φ Ψ . − [ 3+ Κ7 − Φ ; . Π 8∗ + 8 . 3 Ε 3 )3− Φ Ν 3−
∀Ο7 ς. , 2”之7 , % 2 ∗/ 方( ‘卿 Β Α . ,ϑ 3一, ; ∗, − % . # Ρ 一% 3+ 7 ,6 32∴ Α . , ϑ 3−  9( ( : ( ∃
Θ ϑ 6 2, . 7 2 Ι 87 6 7 7 Γ #3− Φ 6 ∗ Κ ς + 4 。 ] , % 7 ##3. 27 , +价∗ ,. ⊥ 7 , 7 Γ ∗ Δ 7 6 2 37 . 27 Γ ϑ ∴ 6 ∗ Γ 3+ Δ 7 . , ϑ ∗ _
− . , 7 ⎯ ,∗ Φ ,7 6 6 3α 7 #∴ , 28 7 , 7 6 + #2 6 3− ∀β#7 . 27 Γ 28. 2 3,37 , 7 . 6 3− Φ . #Μ. #3− 32∴ 6 2, 7 6 6 3− 27 − 632 ∴ ⎯ , ∗ _
Φ , 7 6 6 3α 7#∴ 7 ∗ + #Γ , 7 #. Ν 2 87 3− 8 3ϑ32 #∗ − ∗ Κ ; . <= > ≅ + ⎯ ∗ − 287 3− 7 , 7 . 6 3− Φ ∗ Κ Κ, 7 6 8 . − Γ Γ , ∴
⊥ 7 3Φ 8, ∗ Κ 6 7 7 Γ #3− Φ 6 . − Γ 2 87 3− /+ , ∴ Β∃ Κ ⊥ 8 37 8 + ⎯ ∗ − 7 7## Δ 7Δ ϑ , . − 7 ∗ Κ 6 7 7 Γ #3− Φ 6 2 ∗ 6 ∗ Δ 7 7 Ν _
2 7 − 2 , 28 + 6 7 ∗ + #Γ 3− 7 , 7 . 6 7 2 87 , 7 6 36 2. ] #7 7 ∗ Κ 6 7 7 Γ #3− Φ 6 2∗ 2 87 6 2 , 7 6 6 ∗ Κ ; . <=> ≅ Β Θ − Γ 28 7 _
Δ 32 ∗ Κ . #Μ . #3− 7 , 7 6 36 2 . − 7 7 ∗ Κ ς + 4 7 3− 尹##χ . 27 − + #’Κ ∗ ,. 6 7 7 Γ #3− Φ 6 ⊥ . 6 Γ 36 7 + 6 6 7 Γ Β
Ζ 7 ∴ ⊥ ∗ , Γ 6 ς ‘2 4 4 3− 7##3. 27 − + ,’Κ# ∗ ,. 6 7 7 Γ #3− Φ 6 , Π ∗ Γ 3+ Δ 4 . , ϑ ∗ − . 27 , Ο∗ Δ 7 6 2 37 . 2 3∗ − , Θ #Μ . _
3− 7 , 7 6 36 2 . − 7 7