罗布麻对不同浓度盐胁迫的生理响应

利用网室盆栽实验,研究不同浓度的NaCl(100-400mmol·L-1)胁迫对罗布麻(Apocynum venetum)生长及生理特性的影响。结果表明,100mmol·L-1NaCl处理显著降低了罗布麻植株的鲜重,但对其干重影响不大;随着盐浓度继续增加,罗布麻鲜重和干重显著下降。在盐胁迫下,罗布麻叶片内的丙二醛含量、电解质渗漏率、根部和地上部Na+的含量明显增加,K+的含量随着盐离子浓度的增加而降低。盐胁迫显著降低了地上部Ca2+的含量,而对根部Ca2+的含量没有影响。植株K+/Na+和Ca2+/Na+比值随着盐胁迫强度的增加而降低。盐胁迫显著促进了罗布麻根部对K+和Ca2+的选择性吸收及对K+的选择性运输。当NaCl浓度小于或等于200mmol·L-1时,随着盐离子浓度的增加,罗布麻叶片内的脯氨酸和可溶性糖积累显著增加,而当NaCl浓度大于200mmol·L-1时,这2种有机溶质含量显著下降。总体上,罗布麻通过积累无机离子、合成有机溶质及维持较高的K+、Ca2+选择性吸收和运输来适应一定浓度(≤200mmol·L-1NaCl)的盐胁迫。     

根系与叶片盐处理对枇杷幼苗生长及体内矿质元素分布的影响

在温室培养条件下,分别用根系和叶片Na Cl胁迫对甜土植物枇杷(Eriobotrya japonica)的幼苗进行处理,研究两种盐胁迫方式对其生长、矿质元素(Ca2+、Mg2+、Na+、K+、Cl-)和灰分含量在植物体各器官和叶片不同部位的影响。结果表明:在叶片盐胁迫下枇杷幼苗的叶片病斑较多分布于叶尖、叶缘,在根系盐胁迫下则较多分布于叶片中心区;根系盐胁迫促进枇杷幼苗的灰分含量积累,叶片盐胁迫则影响不大;两种方式盐胁迫枇杷幼苗体内的Na+和Cl-含量都呈极显著的正相关性;两种方式盐胁迫对枇杷幼苗的5种矿质元素含量影响相差不大,但它们影响矿质元素在植物中的重新分布;叶片盐胁迫对枇杷幼苗体内的离子毒害比根系盐胁迫的大。     

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。     

盐胁迫对药用蒲公英生长特性及有效成分积累与离子吸收分配效应的影响

以药用蒲公英(Taraxacum officinale)为试材,研究不同浓度盐胁迫对其生长特性、有效成分积累和离子吸收分配的影响。结果表明,低盐胁迫(0.1% NaCl)对药用蒲公英生长和菊苣酸含量无显著影响,叶中Na+含量与对照无显著差异,K+含量及K+/Na+显著升高;高盐胁迫(≥0.2% NaCl)下其生长受到显著抑制,菊苣酸含量显著降低,类囊体膜结构随着盐胁迫加剧趋于紊乱,光合能力减弱,叶片Na+含量显著上升,而K+、Ca2+和Mg2+含量下降,K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+显著降低。离子运输选择性系数(SCa,Na、SMg,Na、SK,Na)随着盐胁迫加剧呈先升后降趋势。相关性分析表明,盐胁迫下蒲公英叶片Na+含量与叶片生理指标呈极显著负相关。因此,叶片Na+富集是药用蒲公英遭受盐害导致生长受抑制的主要原因之一。     

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.     

NaCl胁迫对盐芥质膜和液泡膜ATPase活性的影响

以盐生植物盐芥和中生植物拟南芥幼苗为材料,研究了盐胁迫对它们叶片和根质膜、液泡膜H+-ATPase、Ca2+-ATPases和K+-ATPase活性以及H+-ATPase、Na+/H+ 逆向转运蛋白表达的影响.结果显示:在NaCl胁迫下,盐芥叶片和根质膜的H+-ATPase活性分别比对照显著升高41%～212%和35%～53%,液泡膜的H+-ATPase分别显著升高281%～373%和4%～38%,而拟南芥却比相应对照都显著降低;相同盐浓度胁迫下,盐芥叶片的H+-ATPase活性比根部高4～8倍,盐芥根也远高于拟南芥.在NaCl胁迫下,盐芥叶片和根的液泡膜H+-ATPase蛋白质β亚基含量变化与其酶活性变化趋势一致,质膜Na+/H+ 逆向转运蛋白的表达量与Na+含量变化趋势一致.盐胁迫下盐芥根中Ca2+-ATPases和K+-ATPase活性的增加与根中Ca2+和K+含量呈显著正相关.研究发现,在盐胁迫条件下,盐芥能有效增强H+-ATPase蛋白和Na+/H+逆向转运蛋白表达,显著提高其根系与叶片质膜和液泡膜的H+-ATPase、Ca2+-ATPase和K+-ATPase活性,维持细胞质中较高的Ca2+和K+水平,从而缓解盐胁迫的伤害,增强耐盐性.     

高盐胁迫对罗布麻生长及离子平衡的影响

采用网室盆栽试验,研究了不同浓度NaCl(100～400mmol.L-1)胁迫30d对罗布麻植株生物量积累、生长速率、根系活力、盐分和矿质离子吸收、分布等的影响.结果表明:100mmol.L-1NaCl处理30d,罗布麻植株鲜质量和生长速率显著下降,但对其干质量没有影响;随着盐度的增加,罗布麻植株干质量、鲜质量和生长速率均显著降低.100～200mmol.L-1NaCl胁迫下,罗布麻根系活力明显高于对照;300～400mmol.L-1NaCl盐胁迫下,其活力显著降低.随着盐浓度的增加,罗布麻根、茎和叶片Na+含量逐渐增加、K+含量缓慢降低;叶片Ca2+、Mg2+含量明显降低,茎部Ca2+和根部Mg2+含量有不同程度的增加.盐胁迫明显降低了罗布麻根、茎和叶片K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+的比率,植株选择性吸收和运输K+、Ca2+的能力显著提高.罗布麻植株很强的拒盐能力,以及对K+、Ca2+的选择性吸收和运输是其具有高盐适应性的主要原因.     

外源EBR对NaCl胁迫下燕麦幼苗无机离子吸收、运输和分配的影响

为了探讨外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)诱导燕麦(Avena sativa L.)幼苗抗盐性的效果及其生理调节机制,以"青引2号"和"加燕2号"燕麦为材料,研究NaCl胁迫下施用外源EBR对燕麦幼苗无机离子吸收、运输和分配的影响。结果表明:100mmol·L-1NaCl胁迫下,"青引2号"和"加燕2号"燕麦幼苗叶片和根系中的Na+、Cl-含量均显著升高,对阳离子的吸收产生了拮抗作用,导致燕麦幼苗叶片和根系中的K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+、Cu2+含量显著降低,离子稳态平衡被打破;100 mmol·L-1NaCl胁迫下,施用0.01μmol·L-1外源EBR后,"青引2号"和"加燕2号"燕麦幼苗叶片和根系中的Na+和Cl-含量显著降低,促进了燕麦幼苗根系对K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+和Zn2+的吸收,叶片和根系中K+/Na+、Cl-/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+、Fe2+/Na+、Mn2+/Na+、Cu2+/Na+和Zn2+/Na+显著升高,并且有效调控燕麦幼苗体内无机离子的运输比和阳离子的运输选择性比率,离子稳态重新达到平衡状态;说明外源EBR能够缓解NaCl胁迫下Na+和Cl-对燕麦幼苗所造成的离子毒害作用,有效调控燕麦幼苗对无机离子的选择性吸收、运输和分配,对维持燕麦幼苗体内的离子稳态平衡具有正向调控作用。     

外源EBR对NaCl胁迫下燕麦幼苗无机离子吸收、运输和分配的影响

为了探讨外源2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)诱导燕麦(Avena sativa L.)幼苗抗盐性的效果及其生理调节机制,以"青引2号"和"加燕2号"燕麦为材料,研究NaCl胁迫下施用外源EBR对燕麦幼苗无机离子吸收、运输和分配的影响。结果表明:100mmol·L-1NaCl胁迫下,"青引2号"和"加燕2号"燕麦幼苗叶片和根系中的Na+、Cl-含量均显著升高,对阳离子的吸收产生了拮抗作用,导致燕麦幼苗叶片和根系中的K+、Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+、Cu2+含量显著降低,离子稳态平衡被打破; 100 mmol·L-1NaCl胁迫下,施用0.01μmol·L-1外源EBR后,"青引2号"和"加燕2号"燕麦幼苗叶片和根系中的Na+和Cl-含量显著降低,促进了燕麦幼苗根系对K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+和Zn2+的吸收,叶片和根系中K+/Na+、Cl-/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+、Fe2+/Na+、Mn2+/Na+、Cu2+/Na+和Zn2+/Na+显著升高,并且有效调控燕麦幼苗体内无机离子的运输比和阳离子的运输选择性比率,离子稳态重新达到平衡状态;说明外源EBR能够缓解NaCl胁迫下Na+和Cl-对燕麦幼苗所造成的离子毒害作用,有效调控燕麦幼苗对无机离子的选择性吸收、运输和分配,对维持燕麦幼苗体内的离子稳态平衡具有正向调控作用。     

等渗的盐分和水分胁迫对芦荟幼苗生长和离子分布的效应

 研究了等渗透势（-0.44、-0.88 MPa）NaCl和PEG 6000处理对六叶龄芦荟(Aloe vera)幼苗叶片生长速率、干物质积累、电解质渗漏和离子吸收、分配的效应。结果表明: -0.44、-0.88 MPa NaCl和PEG处理10 d均明显抑制芦荟幼苗叶片伸长生长,植株干物质积累速率显著降低, 叶片含水量降低,叶片细胞电解质渗漏率上升。NaCl对芦荟幼苗生长的抑制作用显著大于PEG处理的。不同器官离子含量、根系和叶片横切面X-射线微区分析结果表明, NaCl胁迫导致芦荟体内Na+、Cl－含量显著上升,根中增幅明显高于叶片,其中Cl－尤为显著。NaCl胁迫严重抑制芦荟对K+ 和Ca2+ 的吸收及其向叶片的运输,根、叶K+/Na+、Ca2+/Na+ 比率显著下降,而PEG胁迫对离子平衡的干扰较轻,是芦荟对水分胁迫的适应能力高于盐胁迫的主要原因之一。但芦荟对 -0.44～-0.88 MPa NaCl胁迫仍有一定的适应能力,主要原因是：1) 根系对离子的选择性吸收和运输较强,并随着盐胁迫强度增加其选择性增强; 2) 芦荟叶片中的盐分在贮水组织中显著积累,明显高于其它组织细胞。同时,芦荟是CAM（景天酸代谢）途径植物,蒸腾极小,盐分随蒸腾流进入地上部的机会小。     

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。     

氯化钠胁迫对不同品种南瓜幼苗阳离子含量的影响

选择19个不同类型南瓜品种，研究了300 mmol·L^-1 NaCl胁迫条件下，幼苗地上部和根系Na⁺、K⁺、Ca²⁺含量、Na⁺/K⁺、Na⁺/Ca²⁺、钠-钾和钠-钙运输选择性系数(S_Na⁺,K⁺和S_Na⁺,Ca²⁺值)的变化.结果表明：NaCl胁迫处理8 d后，不同品种南瓜幼苗Na⁺含量均明显增加，而K⁺含量下降，离子平衡被打破.青栗（Q₁）南瓜幼苗根系Na⁺含量、地上部Na⁺/K⁺、Na⁺/Ca²⁺、S_Na⁺,K⁺和S_Na⁺,Ca²⁺值均明显高于黑蜜南瓜（H₂）和黑籽南瓜（H₃）.不同品种南瓜幼苗体内Na⁺含量、地上部Na⁺/K⁺和Na⁺/Ca²⁺、S_Na⁺,K⁺和S_Na⁺,Ca²⁺值变化趋势与NaCI胁迫下不同品种南瓜幼苗盐害指数的结果基本一致,进一步验证了Q₁耐盐性强与NaCl胁迫下地上部Na⁺/K⁺、Na⁺/Ca²⁺、S_Na⁺,K⁺和S_Na⁺,Ca²⁺值较低以及K⁺、Ca²⁺含量较高有关；而H₂和H₃对盐敏感与NaCl胁迫下地上部Na⁺/K⁺、Na⁺/Ca²⁺、S_Na⁺,K⁺和S_Na⁺,Ca²⁺值较高，以及K⁺、Ca²⁺含量较低有关.     

盐胁迫下蒙古冰草幼苗生长和离子含量的变化

用不同浓度的NaCl溶液处理蒙古冰草幼苗后,测定了不同时间胁迫下植株地上部分鲜重和离子含量.结果表明:轻度盐胁迫对蒙古冰草幼苗的生长有一定的促进作用,而中度和重度盐胁迫对幼苗生长有明显的抑制作用.经分析认为,轻度盐胁迫下蒙古冰草可以将Na 等有害离子截流在根部,抑制其向地上部分的运输,而中度和重度盐胁迫下过多的Na 等有害离子运输到地上代谢活跃部分,限制了对K 、Ca2 等的吸收,造成植株的营养亏缺,从而引起植株的伤害.     

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.     

半根和全根干旱对嘎拉苹果组培苗渗透调节物质积累的影响

以1年生苹果组培苗为试验材料,用改良的Hoagland营养液加20％聚乙二醇6000进行半根渗透胁迫（HRS）处理,与全根渗透胁迫（WRS）和只加营养液的对照（CK）进行比较,研究了根系不均匀供水条件下植株的叶片水势、脯氨酸、游离氨基酸、町溶性糖、淀粉等几种有机溶质,以及Na^-、K^-、Mg^2＋、Ca^2＋、Cl^-、SO4^2-、NO3^-等无机离子的含量变化特点。结果表明,HRS与CK之问叶片的日出前水势不存在显著差异,但显著高于WRS。叶片的日出前水势与叶片中脯氨酸和可溶性糖含量之间呈负相关关系,与淀粉含量之问呈正相关关系,与Na^-、K^-、Mg^2＋、Ca^2＋、Cl^-、SO4^2-、NO3^-之间没有相关关系。表明干旱胁迫后苹果幼苗叶片中脯氨酸等有机溶质参与渗透调节作用,无机离子的作用较小。HRS叶片中有机溶质没有大量积累,表明HRS植株整体的水分供应状况良好。     

不同浓度海水胁迫对菊芋幼苗生长发育及磷吸收的影响

种植抗盐耐海水植物是合理利用和开发海涂资源的有效措施之一.本试验通过不同浓度海水处理研究菊芋幼苗生长发育及对32P吸收利用差异和离子吸收分布的情况.结果表明:在不同浓度海水浇灌下,菊芋地上部、地下部、总鲜重及干物质重从CK到50%海水浓度没有明显变化,在75%海水胁迫下显著下降,千物质百分比则为75%海水浇灌的最高;在中等P水平下,地上部在25%海水处理下对32P吸收率最高;随海水浓度增高菊芋幼苗地上部单位干重积累的Na 和Cl-依次增大;而K 与Na 积累情况不同,K 在25%海水胁迫下地上部单位干重积累的最多,其次是50%,CK和75%海水胁迫差不多;地下部单位干重积累的Na 、Cl-和K 情况与地上部单位干重积累的各离子趋势相似.     

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。     

3种药赏两用植物对滨海盐碱土改良效应的比较

为比较种植药赏两用植物对滨海盐碱土的改良效应,采用实生栽培方法种植了薄荷(Mentha haplocalyxBriq.)、地榆(Sanguisorba officinalis L.)和枸杞(Lycium chinense Mill.)1年生植株,对不同土层的pH值以及可溶性盐和主要离子含量的变化进行了比较分析。结果表明:种植3种植物后,0～10、10～20和20～30 cm土层的pH值以及可溶性盐、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-和SO42-含量均有不同程度的变化,且以0～10 cm土层的变化相对明显,并且各土层的离子组成也有所改变。种植3种植物后,0～10和10～20 cm土层的pH值以及0～10 cm土层的可溶性盐含量均低于对照,其中,地榆种植土壤pH值及枸杞种植土壤可溶性盐含量的降低效应最明显。种植3种植物后,各土层的Ca2+含量及10～20和20～30 cm土层的K+和Mg2+含量均极显著高于对照,各土层的Na+含量及0～10 cm土层的Cl-含量、10～20和20～30 cm土层的SO42-含量均极显著低于对照;不同土层的K+/Na+值均高于对照、(K++Na+)/(Ca2++Mg2+)值均低于对照、主要阳离子(Ca2+、K+和Mg2+)的交换量总和均明显增加。总体上,地榆和枸杞对土壤中K+及Ca2+和Mg2+含量、K+/Na+值、主要阳离子(Ca2+、K+和Mg2+)交换量总和的提高效应以及对Na+含量、(K++Na+)/(Ca2++Mg2+)值的降低作用均较强,而薄荷的作用均较弱。研究结果显示:供试的3种药赏两用植物对盐碱地均具有明显的改良作用,其中枸杞和地榆的改良效果较好。     

碱性盐胁迫下星星草幼苗中几种渗透调节物质的变化

模拟松嫩盐碱草地碱化土壤的离子组成配制碱性盐溶液处理星星草（Ｐｕｃｃｉｎｅｌｌｉａｔｅｎｕｉｆｌｏｒａ）幼苗,测定了碱性盐胁迫下星星草幼苗地上部分几种渗透调节物质含量的变化,随着碱性协浓度及胁迫天数的增加,Ｎａ＾＋可溶性盐,游离脯氨酸和可淀粉糖的含量逐渐增加,其中游离脯氨酸的变化倍数最大,Ｋ＾＋含量在浓度小于２０ｇＬ＾－１碱性胁迫下随胁迫天数增加而略为减少,在４０ｇｒＬ＾－１和６０ｇＬ＾－１碱性胁