分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-12-01 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为了解耐盐水稻 HD96-1 幼苗期耐盐生理调控特性,该研究以籼型水稻 HD96-1(耐盐性强)和 93-11(耐盐性弱)为材料,采用营养液水培法,设置3 种NaCl 盐浓度(0、60、120 mmolL-1),对3 叶 期幼苗进行了7 d 盐处理,测定了两个材料的生长参数和生理生化指标并分析。结果表明:(1)在盐胁 迫下,水稻幼苗均表现为株高、假茎宽减小,根冠比增加;与93-11 比,HD96-1 株高、茎宽减小幅度小, 根冠比增加幅度高;地上部和根系干重,HD96-1 增加,而93-11 减少。(2)盐胁迫后,水稻幼苗的丙二 醛(MDA)、超氧阴离子(O-2)和过氧化氢(H2O2)含量均上升,但HD96-1 增幅较93-11 小。(3)在 盐胁迫下,水稻幼苗体内的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏 血酸过氧化物酶(APX)的活性,以及抗坏血酸(ASA)、谷胱甘肽(GSH)、脯氨酸、可溶性糖和可 溶性蛋白的含量均升高,HD96-1 增幅高于93-11。综上表明,两个水稻材料幼苗应答盐胁迫的生理机制 相似,差异在于耐盐性强的HD96-1 应对盐胁迫具有更强的抗氧化与渗透调节能力,使生长发育受抑制更 小。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-05-27 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 再生水资源可浇灌农田,但水中含有的阴离子可使土壤产生盐胁迫。为研究盐胁迫对藜麦 (Chenopodium quinoa)种子萌发特性及胚根、胚芽生长的影响,该研究以 6 个藜麦品种(红、国红、台红、台紫红、黄、台黄红)为材料,分别以 NaCl、Na2SO4、NaHCO3 和对照(CK)处理 6 个藜麦品种种子,测定其发芽率、胚根、胚芽抑制率等指标,运用均方差决策法对不同藜麦品种耐盐性进行综合评价,初 步筛选出不同盐胁迫下耐盐性较强的品种。结果表明:三种盐胁迫中,Na2SO4 对种子萌发指标抑制作用最明显,六个藜麦品种的发芽率均相对较低,一直保持在 5%以下,除黄藜麦、台黄红藜麦,其余 4 个品种活力指数、生长速率均为0,除黄藜麦,Na2SO4 对其余5 个藜麦品种的胚根、胚芽抑制率均达到100%;NaCl 对种子萌发、生长抑制作用较小,甚至可促进胚根、胚芽生长,国红藜麦、台黄红藜麦的生长速率在 NaCl 处理下始终高于对照,在第 9 h 和 21 h 国红藜麦胚根抑制率为-28.32%和-37.57%。运用均方差决策法对六个藜麦品种的萌发指标和生长指标进行综合评价,国红藜麦对 NaCl、NaHCO3 抗性较高,黄藜麦对 Na2SO4 抗性较高。综合以上结果,盐害胁迫不利于藜麦种子萌发及生长,但在不同盐分地区种植适 宜生长的品种可提高藜麦成活率,提高其生长质量,以达到藜麦园林绿化及再生水资源灌溉的要求。
分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-10 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要: 中亚滨藜是一种典型的盐生植物, 广泛分布在我国盐碱地区。前期研究中, 我们发现盐胁迫显著诱导了中亚滨藜幼苗根尖类黄酮的累积, 但其中的生理机理尚不完全清楚。在不同盐浓度(50 mmol·L1、100 mmol·L1、250mmol·L1、500 mmol·L1、600 mmol·L1 NaCl)处理下, 通过添加KNO3(25 mmol·L1、35 mmol·L1)和外源槲皮素 (100 nmol·L1 quercetin), 采用植物生理学和生物化学等研究方法, 分析了盐诱导的类黄酮累积在调节中亚滨藜幼苗耐盐性中的生理机理。研究结果表明, 使用外源类黄酮类物质——槲皮素进行处理, 一方面更加抑制了盐胁迫下幼苗主根的生长, 同时还显著降低了根部H2O2 的累积和幼苗在盐胁迫下的MDA 水平, 但使可溶性糖含量显著升高。这些结果表明, 槲皮素通过抑制主根生长, 影响了中亚滨藜根系结构; 通过降低氧化伤害,提高了中亚滨藜幼苗对盐胁迫的耐受性。盐胁迫还显著诱导了中亚滨藜幼苗对硝酸盐(NO3)的累积, 使用25mmol·L1 和35 mmol·L1 KNO3 处理, 可显著诱导其幼苗根尖类黄酮的累积。这些结果表明, 硝态氮可能通过影响类黄酮途径, 从而参与调控了中亚滨藜幼苗的耐盐性。本研究为进一步揭示中亚滨藜耐盐的生理与分子机制, 以及类黄酮参与调控中亚滨藜耐盐性的生理与分子机理提供了理论基础; 同时为使用现代生物技术和农艺措施提高作物耐盐性、改良盐碱地提供了理论依据和技术支持。
分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要: 研究向日葵耐盐的离子响应机制, 可为快速筛选耐盐向日葵品种提供科学依据。本试验以油用向日葵盐敏感品种‘YK18’、中度耐盐品种‘YK06’和耐盐品种‘GF01’为试验材料, 研究0 mmol·L–1、50 mmol·L–1、 100 mmol·L–1、150 mmol·L–1、200 mmol·L–1 和250 mmol·L–1 复合盐(NaCl 和Na2SO4 按9∶1 摩尔比混合)浓度下的种子萌发和离子在萌发幼苗中积累分布情况, 并利用离子流检测技术, 动态监测了复合盐胁迫24 h后植株根系的K+、Na+、Ca2+等离子的流速流向。结果表明, 复合盐胁迫抑制向日葵种子萌发, 导致发芽率下降, 平均发芽时间延长。盐胁迫后向日葵根系K+大量外排, 流速为‘YK18’>‘YK06’>‘GF01’; 随着盐胁迫浓度升高, 根系Na+流速由内吸转为外排, 内吸时‘YK18’速度最大, ‘YK06’次之, ‘GF01’最小, 外排时‘GF01’流速最大, 其“排盐”现象明显。复合盐胁迫后, 整株的Na+积累量增加, K+减少, K+/Na+随着盐浓度升高而下降; 低盐浓度(<150 mmol·L–1)下‘GF01’和‘YK06’茎秆中K+/Na+低于‘YK18’; 高盐胁迫(≥150 mmol·L–1)下,‘GF01’整株Na+积累最少, 叶片K+/Na+最高。另外, 盐胁迫下向日葵幼苗根系Ca2+的吸收速率加快, ‘GF01’是‘YK18’的2 倍。由此可见, 不同耐盐性的油用向日葵植株在盐胁迫下可通过调节Na+、K+和Ca2+的吸收与外排来适应盐胁迫环境, 耐盐性强的品种具有更强的保K+能力, 并通过区域化Na+(低盐胁迫)和拒盐机制(高盐胁迫)来提高其对盐胁迫的耐受性, 维持植株叶片中合理的K+/Na+值。本研究结果可为盐碱地耐盐品种筛选和栽培提供理论依据。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 因具有较强的自由基清除能力和类抗氧化酶特性,氧化铈纳米颗粒(CeO2NPS)已被证明可提高植物的耐 盐性,但其对辣椒种子引发作用和机制尚不明确。为揭示 CeO2 NPS 种子引发处理辣椒对盐胁迫下的萌发及幼苗 生长的影响,以辣椒品种(Capsicum annuum)茂蔬 360 为试验材料,设置了 7 个 CeO2 NPS 浓度(0、0.05、0.1、 0.2、0.3、0.4、0.5 mmolL-1),以未引发处理组为对照,研究了不同浓度 CeO2NPS 引发处理后对盐胁迫下辣椒 种子萌发、幼苗生物量和生理生化指标的影响。结果表明:(1)0.5 mmolL-1 CeO2NPS 处理后的种子,其可溶 性蛋白质、脯氨酸含量和过氧化氢酶(CAT)活性、还原型抗坏血酸(AsA)含量和 AsA/DHA 比值显著提高, 超氧阴离子(O2 )含量显著降低;盐胁迫下,该处理的种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最大。(2) 0.4 mmolL-1 CeO2NPS 种子引发处理的幼苗在盐胁迫下的鲜重、干重和根长最大,幼苗的可溶性蛋白质、还原 型抗坏血酸(AsA)含量和 AsA/DHA 比值均显著提高。综上认为,CeO2NPS 引发处理可通过降低种子水势、促 进贮藏物质代谢和提高抗氧化能力来提高种子在盐胁迫下的发芽率;同时可在苗期通过增强蛋白合成和抗坏血酸 -谷胱甘肽循环(AsA-GSH)来促进盐胁迫下幼苗的生长。
分类: 生物学 >> 生物数学 提交时间: 2023-01-17 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 为了解油莎豆(Cyperus esculentus)幼苗对沙化土地盐胁迫的生理生长适应性,本研究在温室条件下以风 沙土为培养基质,采用盆栽试验对油莎豆幼苗进行不同浓度NaCl胁迫处理,分析盐胁迫30 d和50 d后油莎豆幼苗 的生长、生理生化特性及Na+ 和K+ 平衡。结果表明:(1)盐胁迫30 d和50 d后,油莎豆幼苗地上和地下部分均在Na⁃ Cl浓度0.5 gkg-1 时生长良好,但株高明显降低;在NaCl浓度1.0 gkg-1 时,地上及地下部干重、株高和叶面积均出 现不同程度下降。(2)盐胁迫30 d时主要通过脯氨酸大量积累来减轻盐胁迫,在50 d时主要通过可溶性蛋白和可溶 性糖的大量累积来提高其渗透调节能力以适应盐胁迫。(3)随NaCl浓度的增加,叶片与根系Na+ 含量和Na+ /K+ 均显 著增加,说明其离子平衡遭到破坏。(4)隶属度综合评价结果表明,NaCl浓度0.5 gkg-1 时油莎豆幼苗的综合生理 生长表现没有发生明显变化,但超过1.0 gkg-1 时则显著下降,这表明油莎豆幼苗具有一定的耐盐性,在沙地轻度盐 胁迫条件下可以正常生长。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2022-07-05 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探究施盐磷对重要海防林树种台湾相思幼苗叶光合作用与养分特征的影响,该文 设置 0%(B0)、0.2%(B1)、0.4%(B2)、0.6%(B3)和 0.8%(B4)的 NaCl 溶液和不施 (P0)、0.5 g·kg-1(P1) 和 1.5 g·kg-1(P2) 3 个供磷水平过磷酸钙磷肥,在此基础设置盐磷 6 个耦合处理,测定幼苗光 合作用和养分特征指标。结果表明:(1)盐胁迫显著抑制台湾相思幼苗的生长发育,盐度 含量越高,影响程度越大。低盐施磷对台湾相思幼苗生长不利,中高盐施磷显著减缓盐对幼 苗生长的抑制作用。(2)台湾相思幼苗光合作用受盐胁迫影响显著。中低盐施磷后气孔关 闭程度上升从而加剧盐胁迫对幼苗光合作用的影响,但高盐适当施磷可显著提高台湾相思幼 苗光合能力。(3)盐胁迫显著降低叶绿素含量,且对光系统Ⅱ造成危害。低盐胁迫施磷对 台湾相思幼苗叶绿素合成不利,高盐适当施磷可以提高叶绿素合成量、稳定细胞膜结构以及 提高叶片潜在光合能力。(4)盐胁迫对叶的 Fe、Mn、Na、Cu 等金属元素含量有较强干扰。 盐胁迫基础上施磷有效促进幼苗对部分元素的吸收。整体上,盐胁迫条件上施磷可以提高台 湾相思幼苗光合作用和吸收养分的能力。该研究结果为提高台湾相思树的耐盐性以及磷利用 率提供理论依据,为沿海防护林可持续经营提供指导意义。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2021-02-13 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 为了研究盐、旱及其交互胁迫下植物生长和生理特性的变化,了解沙漠腹地极端生境下互 叶醉鱼草(Buddleja alternifolia)幼苗的适应性,确定合理的灌溉方式,为沙漠腹地醉鱼草的引种提 供理论依据。通过大田控制实验,设计了 3 个水分梯度和 4 个盐分梯度随机结合实验,定位测量生 长量和生化指标,最后基于隶属函数法综合评价醉鱼草的抗旱耐盐性。结果表明:(1)在干旱胁迫 或低浓度盐胁迫下,醉鱼草的地径、新枝和冠幅生长量均呈上升趋势,而在高盐浓度胁迫下均降 低;水盐交互胁迫下,不同的盐浓度与干旱交互胁迫效果不同,低盐浓度与干旱交互胁迫时(W1S1、 W2S1),植物生长量均上升,高盐浓度与干旱交互胁迫时(W1S3、W2S3),植物生长量均降低。(2)无论 是盐胁迫、干旱胁迫还是盐、旱交互胁迫,醉鱼草游离脯氨酸(Pro)含量随着胁迫程度的增加均呈显 著上升的趋势。(3)醉鱼草的超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性变化相对复杂, 除了在干旱胁迫时,SOD 活性和 POD 活性都显著下降外,在盐胁迫和交互胁迫时它们各自的变化并 不一致。醉鱼草在盐胁迫、交叉胁迫和干旱胁迫时,渗透调节物质和酶活性各自对应的发生了变 化,没有明显的同步性,存在相互协调的可能,同时植物细胞的敏感性远远强于表型生长的变化, 高盐浓度的伤害并没有表现在植物外部形态上,但酶活性及渗透调节物质却有显著变化。通过隶 属函数分析显示,醉鱼草最佳的生长水盐条件是盐浓度为 8 g·L-1、灌水量为 25 L·次-1,对水盐胁迫 的抗旱耐盐性为:干旱胁迫>交互胁迫>盐胁迫。
分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-12-29 合作期刊: 《广西植物》
摘要: AP2/ERF 转录因子在植物生长发育和响应非生物胁迫中发挥着重要的作用。为探 究欧耧斗菜(Aquilegia vulgaris)中 AP2/ERF 对盐胁迫的响应,该研究基于前期试验获得的 盐胁迫下转录组数据,通过生物信息学方法筛选欧耧斗菜 AP2/ERF 家族基因,分析其生化 特征、保守基序、系统进化等,并对其在盐胁迫处理不同时间的根与叶中的表达量变化进行 分析,利用qRT-PCR 技术对候选基因表达量进行验证。结果表明:(1)筛选出86 个AvAP2/ERF 基因,其编码的蛋白质为 154~722 aa,相对分子量为 14 763.3~79 069.47 Da,等电点介于 4.49~9.68 之间,偏酸性蛋白较多,均为亲水性蛋白;对 AvAP2/ERF 蛋白进行亚细胞定位预 测,大多数定位于细胞核。(2)二级结构以无规则卷曲和-螺旋为主,均具有 AP2 保守结 构域,有两个高度保守的基序 Motif 1 和 Motif 2。(3)在盐胁迫下,71 个 AvAP2/ERF 基因 表达量发生变化,其中叶片中差异表达基因 18 个,根中 19 个;欧耧斗菜与拟南芥 AP2/ERF 基因聚类为 5 个亚家族,15 个亚组,通过表达分析及同源关系,确定 3 个响应盐胁迫的基 因 AvAP2/ERF-56、AvAP2/ERF-61 与 AvAP2/ERF-80,其 qRT-PCR 结果与转录组数据一致。 该研究为深入探究欧耧斗菜 AP2/ERF 基因的功能及逆境响应机制奠定了基础。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-04-29 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为探讨蒭雷草对逆境的适应能力,揭示其耐盐机理;作者从西沙东岛采集蒭雷草,通 过分株繁殖挑选健壮植株为材料;模拟热带珊瑚岛生境设置不同浓度NaCl 处理,研究不同 程度的盐胁迫对其植株叶片丙二醛(MDA)、抗氧化酶以及渗透调节物质的影响。结果表 明:(1)短期(28 d)盐胁迫下,NaCl 浓度的增加并未加速蒭雷草叶片细胞发生膜脂过氧 化作用,MDA 含量增加幅度较小;随着盐胁迫时间延长及NaCl 浓度增加,蒭雷草叶片细 胞膜脂过氧化损伤的程度加深,MDA 含量逐渐上升,最大值出现在400 mmol·L-1。(2)短 期(28 d)盐胁迫,低浓度(200 mmol·L-1)NaCl 显著提高超氧化物歧化酶(SOD)活性, 高浓度(400 mmol·L-1)NaCl 显著提高过氧化氢酶(CAT)活性;而过氧化物酶(POD)活 性随盐胁迫时间的延长及浓度的增加逐渐升高。(3)蒭雷草在盐胁迫环境下,机体组织不 断积累可溶性蛋白(SP)和脯氨酸(PRO)含量以提高渗透调节能力,平衡细胞内外渗透势, 从而达到缓解盐害的目的。整个盐胁迫过程中,蒭雷草机体组织将抗氧化酶防御系统和渗透 调节机制相结合,减缓了细胞膜脂过氧化的损伤和细胞失水带来的生理干旱,表现出较强的 耐盐能力。研究结果可为蒭雷草在南海诸岛人工群落构建、植被恢复中的应用以及营造良好 生态环境提供科学支撑,对中国热带珊瑚岛可持续发展具有重大意义。
分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要: 逆境补偿效应在作物中普遍存在, 对作物生长发育与产量产生重要的影响。为阐明土壤盐度降低后甜高粱的补偿生长效应, 本研究采用盆栽方法, 将甜高粱拔节期的土壤含盐量设置3 个梯度: 5 gkg-1(高盐处理)、由5 gkg-1 降低到2 gkg-1(盐度降低处理)、2 gkg-1(低盐对照), 测定2 个甜高粱品种地上部器官(茎秆、叶片、叶鞘)干物质生长速率与积累, 以及盐离子(Na+、Cl-、K+)在不同器官的含量。结果表明: 高盐处理甜高粱地上部干物质增长速率一直显著低于对照; 土壤盐度降低后, 各器官干物质生长速率明显升高, 并超过对照, 产生了超补偿效应。成熟期高盐处理株高与地上部干物质大幅下降; 土壤盐度降低后‘辽甜1 号’的株高与地上部干物质较低盐对照分别下降7.69%和33.21%, 而‘中科甜3 号’的株高和地上部干物质重与对照没有差异。高盐处理后各器官干物质中Na+和Cl-含量较对照大幅度提高, K+含量增加幅度较小。土壤盐分降低后的35 d, 甜高粱Na+和Cl-在各器官中含量虽仍高于对照, 但比高盐处理已大幅下降; 茎秆与叶鞘K+的含量较对照有小幅提高, 而叶片K+含量与对照无显著差异。本研究表明: 甜高粱盐胁迫降低后离子毒害减轻、生长速率加快直至超过对照, 耐盐甜高粱品种补偿效应尤为明显, 成熟期干物质产量可与对照相当。本研究结果可为盐碱地甜高粱栽培提供理论依据。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2020-08-02 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 苦苣苔科原大花旋蒴苣苔(Boea clarkeana)为我国特有的复苏植物,在最近的修订中被并入套唇苣苔属(Damrongia Kerr),更名为大花套唇苣苔(D. clarkeana )。本研究以大花套唇苣苔成熟种子为试验材料,通过观察钙盐和模拟干旱互作试验对其种子萌发和幼苗生长的影响,以期探究该植物对喀斯特特殊生境的适应机制。结果表明:钙盐及模拟干旱互作时,低浓度钙盐可减轻干旱对种子萌发和幼苗生长的抑制作用,并且低程度的干旱与低浓度的钙盐相互作用时反而会促进种子萌发和幼苗生长;低钙盐低旱复合条件对大花套唇苣苔生长的促进作用也体现了该物种对喀斯特地区保水性差的石灰岩土壤基质的专适性,也避免了和其他植物直接生态位的竞争。