多胺对盐胁迫下黄瓜 (Cucumis sativus L.)幼苗体内K+、Na+和Cl-含量及器官间分布的影响

采用营养液水培,选用耐盐性不同的两个黄瓜品种,研究了外源多胺（Put、Spd、Spm）对NaCl胁迫下黄瓜幼苗植株不同器官中K＋、Na＋和Cl-含量的影响。结果表明,NaCl胁迫后黄瓜植株体内K＋含量下降、Na＋和Cl-含量升高、K/Na比值降低,耐盐性较弱的“津春2号”体内离子含量变化幅度明显大于耐盐性较强的“长春密刺”;叶面喷施多胺抑制了K＋含量的降低,减少了Na^＋和Cl^-的积累,提高了K/Na比值及K^＋、Na^＋吸收和运输的选择性,可缓解盐胁迫的伤害,增加生物积累量,且Spd（亚精胺）的作用尤为明显。总之,外源多胺可通过调控盐胁迫下植株体内的离子平衡,提高黄瓜幼苗的耐盐性。     

江苏野生大豆的耐盐性和离子在体内的分布及选择性运输

以相对发芽率和出苗率为指标比较了3个野生大豆(Glycine soja)种群的耐盐性,测定了NaCl胁迫下2个耐盐性不同的野生大豆种群(江苏野生大豆,JWS,耐盐;N23232,盐敏感)植株根、茎和叶片中Na^+、K^+和Cl^-含量的变化。结果表明,JWS的耐盐性最强,盐胁迫抑制野生大豆幼苗生长,使其干物质积累量减少,根冠比上升,对耐盐性弱的N23232抑制作用大于耐盐性强的JWS,不同器官离子含量测定结果表明,盐胁迫下野生大豆茎部Na^+含量最高,耐盐的JWS根系具有积累Na^+和Cl^-的能力,叶片Na^+、Cl含量较低,而盐敏感种群N23232根系中：Na^+、Cl^-含量低于耐盐种群JWS,叶片中Na^+、Cl^-含量则高于JWS,JWS根系对K^+、Na^+吸收的选择性(selectivity ratio,SK,Na)和N23232没有明显差异;但叶片和茎运输的SK,Na明显高于N23232,使地上部K^+／Na^+较高,因此认为野生大豆根系对Na^+、Cl^-的积累及K^+向地上部运输的选择性高是其耐盐性强的主要原因。     

盐胁迫下小麦体细胞杂种与亲本小麦幼苗的生长量和Na+、K+含量比较

对小麦体细胞杂种F6株系Ⅰ-1-3和其亲本小麦济南177的幼苗在不同NaC1浓度处理6d时的生长量和Na^ 、K^ 含量进行了比较。结果表明：盐胁迫下杂种的生长量明显高于亲本小麦。随着盐浓度的增加,杂种和亲本的叶、茎和根中Na^ 含量均增加,但杂种叶与茎的Na^ 含量显著低于亲本,而根的却高于亲本,这可能提示杂种根部液泡较亲本有较强的储Na^ 功能。受盐胁迫的杂种叶与茎中K^ 含量显著高于亲本,K^ ／Na^ 比值高。杂种的Na^ 净积累速率也高于亲本。可见杂种比亲本小麦有更强的耐盐性。     

盐胁迫下氯丙嗪和LaCl3对稻苗K^＋、Na^＋、Cl^—吸收转运的影响

研究了氯丙嗪（CPZ）和LaCl3预处理阻碍Ca^2 。CaM信使系统传导后,盐胁迫下稻苗体内Na^ 、K^ 和Cl^-含量及吸收转运的变化。结果表明：CPZ和LaCl3预处理后,盐胁迫下稻苗对K^ /Na^ 的选择性吸收下降,致使稻苗K^ 含量减少、Na^ 含量增加,Na^ /K^ 比值显著增加;并且稻苗地上部Cl^-含量也显著增加,盐胁迫处理稻苗2d后解除盐胁迫,改用蒸馏水培养,在蒸馏水中加入CPZ或LaCl3时,稻苗中含有较高的Na^ ,即CPZ和LaCl3抑制稻苗将体内Na^ 排出体外的能力,上述结果表明,盐胁迫下,Ca^2 .CaM信使系统可能参与稻苗对K^ 、Na^ 和Cl^-的吸收转运以适应盐胁迫。     

盐胁迫下水稻叶绿体中Na+、Cl-积累导致叶片净光合速率下降

研究了0-200mmol/L的NaCl胁迫下耐盐性不同的水稻品种Pokkali(耐盐）和Peta(盐敏感）根系,叶片和叶绿体中Na^ ,K^ 和Cl^-含量的变化及其与叶片光合作用的关系。结果表明：随着NaCl胁迫时间和浓度的增加,供试2个品种在根,叶片和叶绿体中Na^ ,Cl^－含量增加,K^ 含量下降。耐盐品种体内Na^ ,Cl^－含量增加或K^ 含量减少的幅度小于盐敏感品种。在200mmol/L的NaCl胁迫下盐敏感品种根,叶片和叶绿体中的Na^ /K^ 分别是耐盐品种的208％,308％和297％。与Na^ 相比,耐盐品种根系对K^ 吸收和向叶片运输的选择性（SK,Na)较强。但在经过0,100和200mmol/L的NaCl处理后2个品种叶绿体中的Na^ /K^ 均高于叶片（SK,Na均小于1）。盐胁迫下水稻叶绿体中Na^ ,Cl^-含量和Na^ /K^ 与叶片净光合速度呈极显著负相关。     

硅改善盐胁迫下库拉索芦荟生长和离子吸收与分布

Si2．0mmol／L处理明显缓解NaCl 100、200mmol／L胁迫120d对库拉索芦荟（Aloevera）生长的抑制作用。Si可显著降低NaCl胁迫下芦荟植株中的Na^＋和Cl^-含量,提高K^＋含量,从而显著降低K^＋／Na^＋,促进根对K^＋的选择性吸收（ASK,Na）和K^＋向地上部的选择性运输（TSK,Na）,以维持植株体内的离子稳态。根系和叶片横切面的X-射线能谱微区分析结果进一步证实了这一结果。Si改善盐胁迫下芦荟对K^＋的选择性吸收和运输的机制之一是通过显著提高盐胁迫下芦荟根细胞质膜H^＋ATPase、液泡膜H^＋-ATPase和液泡膜H^＋-PPase的活性。     

茄子砧木Na^＋、K^＋含量、Sk,Na运输与耐盐性关系研究

为考察不同茄子砧木在茄子耐盐性的作用,以茄子嫁接生产中常用的托鲁巴姆（Solanum torvum）、赤茄（Solanum integgrifolium）、刺茄（Solanum texanum）和刚果茄（Solanum sisymbriifl ium）为试材,研究了盐害指数、根系和地上部Na^＋、K^＋含量、Na^＋/K^＋比、SK,Na运输及其与耐盐性的关系。结果表明,各种砧木的盐害指数均随着盐浓度的增大呈上升趋势,同一盐浓度下,盐害指数由大到小依次为刚果茄〉赤茄〉刺茄〉托鲁巴姆。根系Na^＋含量、地上部K^＋含量、根系Na^＋/K^＋比及SK,Na运输在各盐浓度下均表现为托鲁巴姆〉刺茄〉赤茄〉刚果茄。地上部Na^＋含量、根中K^＋含量及地上部Na^＋/K^＋比在各盐浓度下均表现为托鲁巴姆〈刺茄〈赤茄〈刚果茄。茄子砧木耐盐性与根中Na^＋含量、根中Na^＋/K^＋比、SK,Na运输呈正相关,与地上部Na^＋含量、根中K^＋含量、地上部Na^＋/K^＋比呈负相关。这些结果表明,Na Cl处理下耐盐性强的砧木通过限制Na^＋向叶片中运输,增加了叶片中K^＋含量,从而降低Na^＋/K^＋比来提高植株耐盐性。     

盐胁迫下柚和橘幼苗体内矿质元素变化的比较研究

采用沙培法,对盐胁迫下坪山柚和福橘幼苗体内矿质元素的变化进行了研究。结果表明,随着NaCl浓度的增加,坪山柚和福橘幼苗根部及地上部Na^＋、Cl-含量增加,且相同浓度下,福橘比坪山柚高。40mmol／L NaCI胁迫下,坪山柚和福橘幼苗地上部的K^＋、Fe含量,根部的Ca^2＋、Mg^2＋、Zn含量显著下降,而根部Fe含量及地上部Zn含量显著增加。随NaCl浓度增大,坪山柚根部K^＋含量,地上部Ca^2＋、Mg^2＋含量变化不明显,而福橘根部、地上部上述离子含量在NaCl浓度≥160mmol／L时均显著下降。因此,根部K^＋含量,地上部Ca^2＋、Mg^2＋含量存在品种问差异,或许可作为耐盐性鉴定指标。NaCl胁迫降低坪山柚和福橘幼苗根部及地上部P、Mn含量,而Cu含量在较高浓度NaCl胁迫下显著增加。NaCl胁迫明显降低坪山柚和福橘幼苗地上部K^＋／Na^＋、Ca^2＋／Na^＋和Mg^2＋／Na^＋值,其中K^＋／Na^＋值的变化可考虑作为柑橘耐盐性鉴定的指标。     

外源海藻糖对小麦幼苗耐盐性的影响

以盐敏感小麦品种鲁麦15为材料,分别用完全Hoagland营养液、150mmol／L NaCl和150mmol／L NaCl 10mmol／L海藻糖处理小麦幼苗,测定小麦幼苗生长、离子含量、根系质膜H^ -ATPase、SOD活性、MDA含量等指标,旨在探讨外源海藻糖在抗盐性中的作用。结果表明：外源海藻糖可明显缓解盐胁迫对小麦幼苗生长的抑制作用;明显提高NaCl胁迫条件下小麦幼苗叶片中K^ 的含量,降低Na^ 的含量,降低其Na^ ／K^ ;提高NaCl胁迫条件下小麦幼苗SOD活性,降低MDA的含量,降低细胞质膜透性,缓解根系质膜H^ -ATPase活性抑制。以上结果表叫外源海藻糖可能通过增加活性氧清除能力、缓解质膜伤害、维持胞质离子稳态提高植物抗盐性。     

过量表达星星革PtSOS1提高拟南芥的耐盐性

将星星草中分离的质膜型Na^＋／H^＋逆向转运蛋白基因PtSOSJ（GenBank登录号EF440291）构建到pGWB2植物表达载体上,转化拟南芥,获得抗卡那霉素的抗性植株。PCR和Northem检测表明,PtSOS1已整合到拟南芥基因组中并过量表达。耐盐性实验表明,PtSOS1过量表达提高了拟南芥植株的耐盐性。盐分测定表明,盐胁迫下PtSOS1转基因植株中Na^＋积累低于野生型的,K^＋含量则高于野生型的,转基因植株中K^＋／Na^＋比值高于野生型。     

盐胁迫下构树幼苗各器官中K+、Ca2+、Na+和Cl-含量分布及吸收特征

将当年生构树幼苗置于含有不同浓度（04、1、2、3、4 g·kg^-1）NaCl的土壤中,研究其生物量积累、叶片细胞质膜透性和K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Cl^-等离子的吸收、分布及运输,并观察盐害症状.结果表明：构树幼苗的叶片质膜透性随着NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长而升高,根冠比随NaCl浓度的升高而增加,大于3 g·kg^-1的土壤盐胁迫对构树叶片的质膜透性及植株的生物量积累影响显著.构树幼苗各器官中Na⁺和Cl^-含量随土壤NaCl浓度升高而显著增加,K⁺和Ca²⁺则随之降低,叶片各离子含量均明显高于根和茎.说明盐胁迫影响根系对K⁺和Ca²⁺的吸收,并抑制了它们向地上部分的选择性运输,使叶和茎的K⁺和Ca²⁺含量下降.构树通过吸收积累Na⁺和Cl^-抵御土壤盐分带来的渗透胁迫,但过量的Na⁺和Cl^-积累会造成单盐毒害.作为抗盐性较高的非盐生植物,构树地上部分的拒盐作用不显著.     

盐胁迫下构树幼苗各器官中K+、Ca2+、Na+和Cl-含量分布及吸收特征

将当年生构树幼苗置于含有不同浓度（04、1、2、3、4 g·kg^-1）NaCl的土壤中,研究其生物量积累、叶片细胞质膜透性和K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Cl^-等离子的吸收、分布及运输,并观察盐害症状.结果表明：构树幼苗的叶片质膜透性随着NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长而升高,根冠比随NaCl浓度的升高而增加,大于3 g·kg^-1的土壤盐胁迫对构树叶片的质膜透性及植株的生物量积累影响显著.构树幼苗各器官中Na⁺和Cl^-含量随土壤NaCl浓度升高而显著增加,K⁺和Ca²⁺则随之降低,叶片各离子含量均明显高于根和茎.说明盐胁迫影响根系对K⁺和Ca²⁺的吸收,并抑制了它们向地上部分的选择性运输,使叶和茎的K⁺和Ca²⁺含量下降.构树通过吸收积累Na⁺和Cl^-抵御土壤盐分带来的渗透胁迫,但过量的Na⁺和Cl^-积累会造成单盐毒害.作为抗盐性较高的非盐生植物,构树地上部分的拒盐作用不显著.     

海水胁迫对向日葵苗期生长及矿质营养吸收特性的影响

采用砂培法,研究了海水胁迫对向日葵幼苗生长及矿质营养吸收特性的影响。结果表明,海水胁迫下,向日葵幼苗株高、茎粗、干物重明显降低。幼苗根茎叶中Cl-,茎和叶中Mg2 、叶中Na 和Ca2 含量随海水浓度的增加而增加,根茎叶中K 、全氮和全磷含量随海水浓度升高而降低,但在10%和20%海水胁迫下,向日葵体内Na 、Cl-主要集中于根和茎中,叶中较少。海水胁迫下,向日葵幼苗各部位K /Na 始终是叶部最高,根部最低,且根茎叶中SK,Na值均大于1。因此,低浓度海水胁迫下向日葵幼苗对Na 和Cl-的截流作用、海水胁迫下幼苗根部对K 强的选择性吸收以及K 向地上部的选择性运输是向日葵具有一定耐盐性的主要原因。     

盐胁迫下苗期与拔节期碱茅植株生长及与离子关系的比较研究

 用不同浓度NaCl溶液处理碱茅植株,测定和比较苗期与拔节期植株的生物量,K、Na与Cl含量和吸收与运输速率。苗期与拔节期植株的地上生物量分别在66及134mmol／L浓度下达最大值,根系生物量在66mmol／L下达最大值,根／冠比在苗期随盐浓度增加线性降低,而拔节期显著低于苗期且不受盐浓度影响。拔节期植株Na、Cl含量及由此产生的渗透调节能力、以及K,Na与C1的吸收与运输速率均高于苗期,而K／Na比及对K离子的选择性则低于苗期,两生长期植株K含量无显著差异。苗期与拔节期植株对K都存在着选择性吸收与运输,且吸收与运输速率与相对生长率呈显著正相关;苗期植株的Na与Cl吸收与运输速率与相对生长率无关,而拔节期呈显著正相关。从盐胁迫下,K、Na与Cl离子含量变化及由此产生的渗透反应分析,Cl主要用于维持植株的“基础”渗透势,在高胁迫下也参与渗透调节;Na主要用于维持植株的渗透调节;而K从数值上不参与渗透调节,在维持植株的“基础”渗透势中的作用也较小。     

The cyclic nucleotide-gated channel, AtCNGC10, influences salt tolerance in Arabidopsis

Cyclic nucleotide-gated channels (CNGCs) in the plasma membrane transport K+ and other cations; however, their roles in the response and adaptation of plants to environmental salinity are unclear. Growth, cation contents, salt tolerance and K+ fluxes were assessed in wild-type and two AtCNGC10 antisense lines (A2 and A3) of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. Compared with the wild-type, mature plants of both antisense lines had altered K+ and Na+ concentrations in shoots and were more sensitive to salt stress, as assessed by biomass and Chl fluorescence. The shoots of A2 and A3 plants contained higher Na+ concentrations and significantly higher Na+/K+ ratios compared with wild-type, whereas roots contained higher K+ concentrations and lower Na+/K+ ratios. Four-day-old seedlings of both antisense lines exposed to salt stress had smaller Na+/K+ ratios and longer roots than the wild-type. Under sudden salt treatment, the Na+ efflux was higher and the K+ efflux was smaller in the antisense lines, indicating that AtCNGC10 might function as a channel providing Na+ influx and K+ efflux at the root/soil interface. We conclude that the AtCNGC10 channel is involved in Na+ and K+ transport during cation uptake in roots and in long-distance transport, such as phloem loading and/or xylem retrieval. Mature A2 and A3 plants became more salt sensitive than wild-type plants because of impaired photosynthesis induced by a higher Na+ concentration in the leaves.     

Photosynthetic capacity is related to the cellular and subcellular partitioning of Na+, K+ and Cl- in salt-affected barley and durum wheat

The capacity of plants to tolerate high levels of salinity depends on the ability to exclude salt from the shoot, or to tolerate high concentrations of salt in the leaf (tissue tolerance). It is widely held that a major component of tissue tolerance is the capacity to compartmentalize salt into safe storage places such as vacuoles. This mechanism would avoid toxic effects of salt on photosynthesis and other key metabolic processes. To test this, the relationship between photosynthetic capacity and the cellular and subcellular distribution of Na+, K+ and Cl- was studied in salt-sensitive durum wheat (cv. Wollaroi) and salt-tolerant barley (cv. Franklin) seedlings grown in a range of salinity treatments. Photosynthetic capacity parameters (Vcmax, Jmax) of salt-stressed Wollaroi decreased at a lower leaf Na+ concentration than in Franklin. Vacuolar concentrations of Na+, K+ and Cl- in mesophyll and epidermal cells were measured using cryo-scanning electron microscopy (SEM) X-ray microanalysis. In both species, the vacuolar Na+ concentration was similar in mesophyll and epidermal cells, whereas K+ was at higher concentrations in the mesophyll, and Cl- higher in the epidermis. The calculated cytoplasmic Na+ concentration increased to higher concentrations with increasing bulk leaf Na+ concentration in Wollaroi compared to Franklin. Vacuolar K+ concentration was lower in the epidermal cells of Franklin than Wollaroi, resulting in higher cytoplasmic K+ concentrations and a higher K+ : Na+ ratio. This study indicated that the maintenance of photosynthetic capacity (and the resulting greater salt tolerance) at higher leaf Na+ levels of barley compared to durum wheat was associated with the maintenance of higher K+, lower Na+ and the resulting higher K+ : Na+ in the cytoplasm of mesophyll cells of barley.     

NaCl胁迫对黄瓜幼苗体内K+、Na+和Cl-分布的影响

采用营养液水培,以2个耐盐性不同的黄瓜品种为材料,研究了不同浓度NaCl处理下幼苗植株体内K 、Na 和Cl-在器官间的区域化分布及其吸收和运输特性的变化。结果表明:NaCl胁迫下,黄瓜植株体内K 含量下降,Na 和Cl-含量升高,变化幅度随NaCl浓度的升高而增大;不同器官间,茎中Na 和Cl-含量最高,上位叶中Na 和Cl-含量最低、K 含量下降幅度最小。与耐盐性较弱的“津春2号”相比,耐盐性较强的“长春密刺”根向茎运输的SK,Na值较高,根系对Na 的截留作用较强,茎向上位叶运输的SK,Na和SCl,Na值均较高,叶片中K 含量下降幅度较小,K/Na和Cl/Na比值均较高,功能叶中盐分离子尤其是Na 积累较少,植株生物量较高。说明根系对Na 的截留能力较强且向上位叶运输Na 的选择性较低,是“长春密刺”耐盐性较强的主要原因之一。     

盐胁迫下盐地碱蓬体内无机离子含量分布特点的研究

用不同浓度NaCl溶液处理盐地碱蓬（Suaeda salsa)植株后,测定并比较老叶、幼叶及根部的无机离子含量和对K的选择性,叶片及根部的Na^ 、Cl^-含量随盐度的增加而升高,且累积趋势相似,盐胁迫下根部Na^ 、Cl^-及总离子含量（K^ 、Na^ 、Ca^2 ,NO3^-,Cl^-)明显低于叶片,说明盐地碱蓬地盐胁迫下,以叶片优先积累大量离子（如Na^ ,Cl^-) 为其适应特征。NaCl处理下,叶片的K^ ,Ca^2 含量低于对照,但随盐度的增加保持相对稳定,而根部K^ 含量,K/Na比、对K的选择性则高于叶片,这对盐胁迫下地上部的K^ 亏缺有一定补偿作用。低盐度处理（100mmol/LNaCl)促进NO3^-的吸收,另外随盐度的增加,叶片渗透势下降,渗透调节能力增强,幼叶渗透势低于老叶,但渗透调节能力相同。     

NaCl胁迫下棉花体内 Na~+ 、K~+分布与耐盐性

采用盐化土壤方法 ,选择苗期耐盐性较强的陆地棉品种枝棉 3号和中棉所 1 9及耐盐性较弱的品种泗棉 2号和苏棉 1 2号 ,研究了盐胁迫下棉苗体内 Na+、K+的运输和分配与耐盐性的关系。结果表明 ,耐盐品种根系具有一定的截留 Na+作用。棉花地上部盐分器官水平上的区域化分布特征明显 :2 0 0 mmol/L Na Cl胁迫下 ,枝棉 3号叶片中的 Na+含量显著低于泗棉 2号 ,茎及叶柄中的 Na+含量显著高于泗棉 2号 ;棉株地上部茎、叶柄、叶片中的 Na+含量分别由下而上逐渐减小 ,相同节位的茎、叶柄中的 Na+含量大于叶片 ,枝棉 3号更显著。1 0 0 mmol/L和 1 50 mmol/L Na Cl胁迫下 ,枝棉 3号和中棉所 1 9K+/Na+显著高于泗棉 2号和苏棉 1 2号。Na+在茎和叶柄中滞留和积累 ,根中的 K+向地上部选择性运输 ,以维持叶片中较高的 K+/Na+,是棉花耐盐性的一个重要特点     

盐胁迫对弗吉尼亚栎生长及矿质离子吸收、运输和分配的影响

以低浓度(50 mmol.L-1)和高浓度(150 mmol.L-1)NaC l处理弗吉尼亚栎(Quercus virginiana)2年生扦插苗,研究了弗吉尼亚栎生长和根系形态学参数变化以及Na+、K+、Ca2+、Mg2+、NO3-等矿质离子在不同器官的吸收、运输和分配。结果表明,盐胁迫不同程度促进了地上部和根系生长,地上部和根系干重、根长、表面积和体积在低浓度盐胁迫下明显增加(P0.05),而在高浓度盐胁迫下变化不大。随着根系对Na+和C l-吸收的增加,K+、Ca2+、Mg2+在根部和茎部的积累明显降低,矿质离子由根部向茎部运输的能力在低浓度盐胁迫增加而高浓度下受到抑制。叶片在低浓度和高浓度盐胁迫下对K+、NO3-具有很强的选择吸收能力,这对于维持叶片离子平衡和正常的光合作用及代谢过程具有重要意义。Na+和C l-在根部的浓度远远大于地上部,说明弗吉尼亚栎根系对盐离子具有较高的耐受性,而减少盐离子在地上部的积累,对于维持地上部的正常生长具有重要意义,这也是弗吉尼亚栎对盐胁迫的适应机制之一。