钙对盐胁迫下棉苗离子吸收分配的影响

研究了钙对NaCl胁迫下棉花幼苗体内离子分布的影响及其与根系质膜H+-ATP酶、液泡膜H+-ATP酶和H+-PP酶活性的关系。不同器官离子含量和根系横切面X-射线微区分析结果表明,NaCl胁迫下外源钙明显减少棉花幼苗对Na+的吸收及其向茎杆、叶片的运输,增加对K+和Ca2+的吸收及其向茎杆、叶片的运输,增强棉苗体内的盐分区域化分配,提高根冠比和干物质积累,根系电解质渗漏率下降。钙明显提高盐胁迫下幼根细胞质膜H+-ATP酶、液泡膜H+-ATP酶和H+-PP酶的活性,与钙调节棉花对离子的吸收、分配相一致,说明这些酶可以为根细胞中的Na+在液泡中积累以及K+、Ca2+的选择性吸收和运输提供动力。     

棉粕对盐碱胁迫下棉花生理及生长补偿效应

为探究棉粕对盐碱胁迫下棉花(Gossypium hirsutum)的抗盐碱机理, 通过田间试验, 研究添加不同棉粕用量对8 g·kg ^-1盐碱胁迫下棉花生理及生长的补偿效应。结果表明, 添加棉粕能够增加盐碱胁迫下棉花不同器官对K ⁺的吸收, 降低对Na ⁺的吸收, 维持盐碱胁迫下细胞内K ⁺和Na ⁺的平衡, 显著促进棉花生长, 提高叶片叶绿素含量和光合作用效率, 有效缓解盐碱胁迫对棉花的伤害。其中, 以添加6 000 kg·hm ^-2棉粕处理的效果最显著, 且盐胁迫下棉粕的改良效果较好。主成分分析结果表明, 盐碱胁迫下棉花生长生理的主要影响因子为叶片K ⁺/Na ⁺比值、根长、鲜重、干重和胞间CO₂浓度(C_i)。     

根环境供氧状况对盐胁迫下棉花幼苗光合及离子吸收的影响

以溶液培养的棉花(Gossypium hirsutum L.)幼苗为材料,测定了不同盐胁迫程度和不同根环境供氧状况条件下棉花幼苗的叶片气体交换参数、叶绿素荧光参数和植株的Na~+、K~+离子含量等的变化,以探索根环境供氧状况对盐胁迫下棉花光合作用和离子吸收的影响。结果表明,盐胁迫和根环境供氧不足均导致净光合速率下降。在处理后的前期,盐胁迫对棉花叶片光合作用的不利影响大于供氧不足(不通气)的影响,而后期根环境供氧不足的不利影响快速增大,并逐渐超过盐胁迫的影响。在低浓度盐胁迫和根环境不通气处理的初期,棉花叶片光合速率下降的主要原因是气孔因素(气孔关闭或部分关闭引起的CO_2供应不足);随着盐胁迫程度的增大和胁迫持续时间的延长,光合速率下降的原因逐渐转变为非气孔因素(光合系统损伤引起的光合能力下降)。相同程度盐胁迫下,根环境通气处理的棉花叶片的净光合速率和PSⅡ最大光化学效率等均显著高于根环境不通气处理的,说明根环境供氧不足加重了盐胁迫对光合作用的不利影响。对棉花植株各器官离子积累量的测定、分析发现,盐胁迫导致了棉花根系拒Na~+、吸K~+的能力和选择性运输K~+的能力降低,使棉花根系和叶片的Na~+含量增多、K~+含量减少、[Na~+]/[K~+]比值升高;而根环境通气则可显著提高盐胁迫下根系的拒Na~+、吸K~+能力和根系向叶片选择性运输K~+的能力,降低根系和叶片的[Na~+]/[K~+]比值。试验还发现,根系K~+、Na~+含量受盐胁迫的影响较大,而叶片K~+、Na~+含量受根环境通气状况的影响更大一些。综合分析可见,盐胁迫和根环境供氧不足均可导致棉花叶片光合速率下降、光合机构损伤以及离子平衡失调,而根环境通气可以缓解盐胁迫对棉花叶片光合作用的不利影响、增加根系和叶片对K~+的选择吸收和积累、降低[Na~+]/[K~+]比值,从而增强棉花植株对盐胁迫的适应性和抵抗力。     

植物的抗盐生理和盐害的防治

茫茫海边,见不到绿油油的庄稼,但仍可见到有些植物健壮地生长着。那么,这些植物是怎样适应盐碱严重的土壤环境的呢？科学家们经过研究发现,多数植物之所以不能在盐碱地上正常生长,是因为盐分对植物有很大危害。这些危害主要包括：（1）盐分对植物细胞产生的直接伤害,尤其是对膜系统,使膜的组分、透性、运输等都发生变化,影响正常生理功能。（2）影响细胞对其它离子的吸收,破坏细胞内在环境的离子平衡,导致代谢紊乱。（3）土壤盐分过多,导致土壤水势下降,对植物产生渗透胁迫,影响植物水分吸收,甚至引起细胞脱水,膨压降低,使…     

钙对盐胁迫下棉苗离子吸收分配的影响

研究了钙对NaCl胁迫下棉花幼苗体内离子分布的影响及其与根系质膜H^ -ATP酶、液泡膜H^ -dATP酶和H^ -PP酶活性的关系。不同器官离子含量和根系横切面X-射线微区分析结果表明,NaCl胁迫下外源钙明显减少棉花幼苗对Na^ 的吸收及其向茎杆、叶片的运输,增加对K^ 和Ca^2 的吸收及其向茎相杆、叶片的运输,增强棉苗体内的盐分区域化分配,提高根冠比和干物质积累,根系电解质渗漏率下降,钙明显提高盐胁迫下幼根细胞质膜H^ -ATP酶、液泡膜H^ -ATP酶和H^ -PP酶的活性,与钙调节棉花对离子的吸收、分配相一致,说明这些酶可以为根细胞中的Na^ 在液泡中积累以及K^ 、Ca^2 的选择性吸收和运输提供动力。     

土壤盐分对棉花功能叶气体交换参数和叶绿素荧光参数日变化的影响

2007—2008年在南京农业大学牌楼试验站进行盆栽试验,选择耐盐品种中棉所44和盐敏感品种苏棉12号为材料,试验设置5个土壤盐分水平(0、0.35%、0.60%、0.85%和1.00%),研究土壤盐分对棉花功能叶气体交换参数和叶绿素荧光参数日变化的影响.结果表明:随土壤盐分水平的升高,棉花功能叶中Na+、C l-和Mg2+含量升高,K+和Ca2+含量降低.低于0.35%盐分处理对叶片气体交换参数和叶绿素荧光参数的影响较小,高于0.35%的盐分处理显著降低了棉花功能叶的净光合速率(Pn),提高了棉花功能叶对日间光辐射强度和温度的敏感程度,导致光温抑制现象加重,并改变了Pn和气孔导度(Gs)的日变化趋势,使其由单峰曲线逐渐变为持续下降趋势.随日间光辐射强度和温度的变化,棉花叶片最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ(PSⅡ)量子产量(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)的日变化趋势呈V型曲线,最低值出现在12:00—13:00,非光化学猝灭系数(qN)的日变化趋势呈单峰曲线;盐分处理降低了棉花功能叶Fv/Fm、ΦPSⅡ和qP,提高了qN,且增大了其变化幅度.耐盐品种中棉所44功能叶片中较低的Na+、C l-含量及...     

不同展叶物候期胡杨离子分布、吸收和运输特征及其与土壤盐分关系

为明确胡杨(Populus euphratica )的离子分布、吸收和运输规律，探讨胡杨适应盐渍环境的生理机制，以不同展叶物候期（萌芽期、展叶期、叶片快速发育期、叶片成熟期）的胡杨为研究对象，测定其根、主干、老枝、幼枝和叶片中的可溶性盐离子含量，并对各离子吸收、运输和分配特征进行研究，同时结合林下土壤盐分特征，探讨胡杨离子分布与土壤盐分的关系，结果表明:随着展叶物候的变化，胡杨通过对离子吸收、运输和分布规律的差异满足生长发育的需要及对环境的适应。（1）根系选择性吸收K+、Ca2+和Mg2+的能力随展叶物候变化而呈先升后降趋势，多以叶片快速发育期为最高，恰与土壤中总盐及Na+、Cl-含量变化趋势相反。（2）离子从根系-主干及幼枝-叶片的运输能力随展叶物候的变化表现为先降后升的相反趋势，且多以叶片快速发育期为最低。（3）各器官中Na+和K+含量在展叶过程中变化不大，而在叶片成熟期有显著升高，且此期Na+以根中含量最高，K+以叶片中含量最高；叶片和根系中Ca2+、Mg2+含量随展叶物候变化整体呈升高趋势。（4）展叶物候期胡杨器官离子与土壤离子相关性表现为:萌芽期，各器官离子含量受土壤盐分影响较小，指标间相关性多不显著；展叶期，根中Na+与土壤离子成正相关，幼枝和主干K+与土壤多呈负相关；叶片快速发育期，幼枝Mg2+、根中Na+均与土壤离子呈正相关；叶片成熟期，各器官离子含量受土壤离子影响较小。     

棉花耐盐性及抗氧化性研究进展

棉花(Gossypum hirsutum L.)具有一定的耐盐能力,但盐分过量会对棉花造成离子毒害、渗透胁迫和氧化危害.棉花能够通过调控Na+/H+反向转运蛋白将盐离子排出胞质或区隔在液泡内,以减轻离子毒害;还能通过调节渗透相关基因合成脯氨酸、甜菜碱等小分子物质及LEA保护蛋白来进行渗透保护调节.棉花通过抗坏血酸-谷胱甘肽循环途径及提高体内超氧化物歧化酶、谷胱甘肽还原酶等的活性,清除活性氧物质.总结了棉花在耐盐和抗氧化机制方面的研究结果,探讨了棉花耐盐和抗氧化机制之间的相互关系, 为提高棉花抗性水平的研究提供理论依据.     

混合盐碱胁迫下裸燕麦的种子萌发和幼苗逆境生理特征

为了解裸燕麦新品种‘定莜6号’对混合盐碱胁迫的生理响应,根据种植区土壤盐分的组成,采用砂培法研究了不同浓度混合盐碱处理对种子萌发和幼苗逆境生理特征的影响。结果表明,随着处理浓度增大,裸燕麦种子萌发率、萌发指数、活力指数及幼苗含水量和生物量明显下降,叶片超氧阴离子、过氧化氢和丙二醛含量及质膜相对透性显著增大;Na~+含量增加,K~+含量和K~+/Na~+降低,质膜H~+-ATP酶、过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶活性和可溶性蛋白质含量先升后降,超氧化物歧化酶活性及谷胱甘肽、有机酸和脯氨酸含量升高,过氧化氢酶活性和抗坏血酸含量降低,游离氨基酸含量先降后升,可溶性糖含量呈升—降—升趋势变化。表明盐碱胁迫下活性氧代谢失调和Na~+、K~+平衡破坏是裸燕麦生长受抑的重要原因,有机酸和脯氨酸可能是裸燕麦适应盐碱的主要渗透调节物质。     

外源Spd对盐碱胁迫下番茄幼苗氮代谢及主要矿质元素含量的影响

采用水培方法,研究了盐碱与Spd处理对两品种番茄(中杂9号和金棚朝冠)幼苗氮代谢及主要矿质元素含量的影响.结果表明:盐碱胁迫下,番茄幼苗干生物量显著减少,植株生长受到抑制;叶片和根系硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性及硝态氮(NO3--N)、全N、全K、Ca2+、Mg2+含量显著降低,铵态氮(NH4+-N)、Na+含量显著增加;两品种叶片及中杂9号根系谷氨酸脱氢酶(GDH)活性显著升高,金棚朝冠根系GDH活性变化不显著;叶片全P含量显著降低,根系全P含量显著升高(金棚朝冠)或无显著变化(中杂9号).Spd处理通过增强NR、GS、GOGAT活性提高了植株对NH4+的同化利用率,有效缓解了盐碱胁迫导致的氮代谢紊乱,进而促进不同器官对P、K、Ca、Mg、Na的吸收、释放或转运,在一定程度上维持了各元素之间的相对平衡,从而增强植株对逆境的适应能力.此外,盐碱对中杂9号的抑制作用及外源Spd对其氮代谢紊乱和营养失衡的缓解作用高于金棚朝冠.