植物对氯化钠和硫酸钠胁迫生理响应研究进展

氯化钠是一种最为常见的盐胁迫类型,在我国乃至全球分布面积最大。但在某些地区(如我国"三北"的局部地区),硫酸钠、碳酸钠和碳酸氢钠等类型盐渍土的面积更大、危害更深,且有很多植物(如碱蓬、白刺、柽柳等)常分布于多种不同类型的盐碱地。因此,开展植物对不同类型盐碱胁迫对比研究、探讨其内在生理机制的异同显得尤为迫切和必要,并极具现实意义和理论价值。根据国内外文献资料,文中在总结盐胁迫生长抑制效应的基础上,对比、分析了植物对氯化钠和碳酸钠胁迫的生理响应异同,主要包括离子代谢生理、水分与渗透调节生理、光合生理等,并对该领域存在的问题和未来研究重点进行了探讨,以期为同类研究提供参考与借鉴。     

植物盐胁迫研究进展

根据国内外相关的文献资料，从盐胁迫对植物生长的影响、盐胁迫蛋白的研究、耐盐机制的分子生物学研究等几方面入手，对植物盐胁迫研究现状及进展情况进行了综述。     

盐胁迫下罗汉松生长和生理变化的研究

室内水培条件下设计盐胁迫梯度试验,通过新梢生长量、新根数等形态指标和Na 、K 含量比、脯氨酸含量、叶绿素含量、SOD活性等生理指标的测定,研究了罗汉松幼苗在不同盐胁迫条件下的动态响应过程.结果表明:(1)罗汉松在盐胁迫初期,低盐条件下有利新梢生长,高盐条件下抑制新梢生长;但延长胁迫时间,低盐条件也一定程度地抑制新梢生长.(2)在低盐和中盐条件下罗汉松仍能发根,但高盐条件下新根发生基本停止.(3)随着胁迫程度加剧和胁迫时间延长,Na 、K 含量比呈上升趋势,但低盐和中盐条件下Na 、K 含量比值较接近,而高盐条件下Na 、K 含量比明显升高.(4)不同程度的盐胁迫使脯氨酸含量显著增加,但随胁迫时间延长,脯氨酸含量呈下降趋势.(5)叶绿素在低盐条件下未受明显破坏,但在中盐和高盐条件下受破坏较大.(6)胁迫初期,SOD在低盐和中盐条件下活性较高,高盐条件下活性降低;胁迫后期,低盐条件下SOD活性维持较高水平,但中盐和高盐条件下SOD明显下降.     

植物盐胁迫研究进展

根据国内外相关的文献资料,从盐胁迫对植物生长、光合作用的影响,植物的耐盐机理等方面入手,对近些年来植物盐胁迫研究的进展情况进行了综述。     

三种彩色树对盐碱胁迫的生理响应

模拟东北地区苏打盐碱土成分,对金叶莸、金叶红瑞木、王族海棠三种彩色树小苗进行了Na＋离子浓度为0 mmol·L^-1（对照）、200 mmol·L^-1（中盐）、500 mmol·L^-1（高盐）的盐碱胁迫试验。结果表明：金叶红瑞木根系干重在中盐和高盐条件下分别较对照下降了35.3%和57.3%,冠干重分别下降了19.5%和27.6%;金叶莸和王族海棠根系干重在中盐、高盐条件下分别下降了15.0%、26.2%和17.0%、32.2%,冠干重则分别下降了3.0%、4.7%和9.0%、23.8%,说明盐碱胁迫对三种彩色树的高生长均有不同程度的抑制作用,且随着盐碱浓度的增加,抑制作用明显增强。通过测定与分析彩色树质膜透性、可溶性糖、可溶性蛋白质含量、生长情况等生理指标,表明金叶莸的耐盐碱性显著高于金叶红瑞木,而王族海棠介于二者之间。     

湿地植物在盐胁迫下的生理代谢响应研究

采用3.5%的Na Cl溶液分别对碱蓬、三七景天和星星草等3种植物进行浇灌,研究植物在生长过程中,其植株和土壤中离子含量、生物量、土壤p H值、全盐量等的变化,结果表明:在盐胁迫环境下,3种植物均表现出很强的耐盐性,碱篷植株体内可聚集大量的Cl-和Na+,但是,在碱蓬生长的土壤中含有很高的交换性钠含量,因其不断进入土壤胶体,从而加重了土壤碱性化程度;三七景天在生长过程中可有效降低土壤中的全盐量及交换性钠离子含量,对降低土壤盐碱性具有较好的作用;星星草通过迅速增加其体内可溶性糖含量来降低其渗透势,缓解体内盐分浓度,以抗盐胁迫环境,且能积累较高的干物质,保持相对稳定的含水率。因此,这3种植物都是较好的耐盐植物,可用以进行耐盐植物资源的开发和选育。     

唐古特白刺悬浮细胞对盐胁迫的生长与生理响应

以唐古特白刺悬浮细胞为研究对象,对比分析了不同盐(Na Cl)浓度(0、100、150、200、250 mmol·L-1)胁迫下细胞生长状态和可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)等生理生化指标随培养时间的动态变化及其相关性。结果表明:(1)盐胁迫对白刺悬浮细胞生长状态影响明显,细胞生长符合Logistic生长曲线模型,其中,盐浓度100 mmol·L-1胁迫下白刺悬浮细胞生长速度最快,之后随着盐浓度的增加细胞生长逐渐受抑。(2)盐胁迫对白刺细胞生理生化指标影响明显,在培养初期,各指标随盐浓度的增加而增加,但随着培养时间的延长这种趋势逐渐减弱,其中,脯氨酸、SOD、MDA含量在培养过程中逐渐表现为随盐浓度的增加呈先增高后降低的趋势;在相同盐浓度胁迫下,渗透调节指标中,可溶性糖含量随培养时间的延长最先达到最大值,抗氧化酶中的SOD较POD更早达到最大值,分别是渗透调节和抗氧化酶调节的第一道防线。(3)白刺细胞鲜质量分别与可溶性糖、丙二醛含量呈极显著和显著负相关,各生理指标之间的相关性均达极显著正相关,表明盐胁迫下白刺细胞内生理生化的平衡是通过多种物质的协同作用来调节的。     

盐胁迫下不同基因型核桃实生幼苗生长及生理响应

【目的】研究不同基因型核桃实生幼苗对盐胁迫的生长及生理响应状况,综合评价其耐盐能力,为盐碱地区耐盐品种的筛选提供参考。【方法】以新新2号（JX2）、温185(JW185)、扎343(JZ343)和辽宁1号（JL1）共4种基因型种子的当年生实生苗为材料,以不同浓度NaCl溶液（0、50、100、200和300 mmol·L-1）进行胁迫处理,观测幼苗生长状况,测定处理不同天数（6、12、18和24天）的光合参数、膜透性、渗透调节物质、酶活性和内源激素含量等相关生理指标,对4种基因型的耐盐能力进行综合评价。【结果】1）盐胁迫条件下,4种基因型幼苗的生长受到不同程度的影响,各基因型的叶片均表现出了不同程度的枯黄、卷曲和脱落等盐害症状,苗高增量、地径增量及植株干质量等生长指标随NaCl浓度的增加呈下降趋势,其中,JX2生长状况相对较好,受抑制程度较轻。2）随盐浓度的增加和胁迫时间的延长,各基因型的叶绿素含量和光合参数总体呈下降趋势,JX2较对照的降幅较小,表现较好。3）随盐浓度的增加和胁迫时间的延长,相对电导率（REC）和丙二醛（MDA）含量总体呈上升趋势,其中,JX2的REC值和MDA含量较...     

盐胁迫下4种耐盐植物渗透调节物质积累的比较

为探索不同类型耐盐植物在盐胁迫下体内渗透调节机制,以沙柳、沙枣、柽柳和西伯利亚白刺为研究材料,研究了不同盐浓度(0、100、200、300 mmol·L^-1NaCl)处理下4种耐盐植物体内无机离子和有机溶质含量的变化,比较了其在植物渗透调节中的作用。结果表明:(1)盐处理后4种植物体内Na⁺、Cl^-含量均上升,K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺离子含量呈下降趋势;(2)稀盐型盐生植物白刺与泌盐型盐生植物柽柳以Na⁺为主要无机渗透调节物质,拒盐型耐盐植物沙枣与沙柳以K⁺为主要无机渗透调节物质;(3)可溶性糖是4种植物盐胁迫下共同的有机渗透调节物质,对沙柳和沙枣尤为重要;在高盐浓度(≥ 200 mmol·L^-1NaCl)下,脯氨酸是沙枣叶片中重要的有机渗透调节剂;白刺叶片中甜菜碱含量随盐浓度升高明显增加,对提高白刺耐盐能力具有重要作用。4种不同类型耐盐植物在盐渍环境胁迫下所积累的渗透调节物质种类与数量差异明显,渗透调节方式与耐盐机制不同。     

植物耐盐种质资源评价及耐盐生理研究进展

综述了植物耐盐性评价、耐盐生理指标选择及与生理有关的耐盐机理等方面的研究进展, 阐述了林木耐盐性研究的意义, 并对林木耐盐性研究及开发利用进行了展望。     

鲁东南滨海园林植物资源和耐盐性调查分析

在野外调查和文献查阅相结合的基础上,通过对鲁东南滨海植物的调查及绿化植物耐盐碱能力的分析研究,编制出鲁东南滨海地区野生植物名录,并根据植物生长状况和立地条件对园林绿化植物的耐盐碱能力进行分类,筛选出适合该区园林绿化的植物。调查结果表明:1)鲁东南滨海地区的绿化植物共61科174种,其中已用于园林绿化的植物37科83种,包括裸子植物3科8种,被子植物34科75种;野生植物31科91种;可大力推广的园林绿化植物47种。2)野生植物中可用于园林绿化的共5种,已用于园林绿化但鲁东南滨海没有引种的植物4种,还有1种濒危物种和2种外来入侵物种。     

盐胁迫对16种幼苗渗透调节物质的影响

采用盆栽的方法,对16种2年生幼苗盐(NaCl)胁迫40 d,并进行耐盐性研究。结果表明:随盐浓度的升高,各树种的脯氨酸、可溶性糖和甜菜碱含量均呈上升趋势,在400 mmol·L-1盐浓度下,沙枣和水蜡的脯氨酸含量比对照分别增加了662.0%和562.8%,而可溶性蛋白含量在各树种间差异较大;Na+和Cl-含量在不同部位(根、茎和叶)均随盐浓度增加而增加,鞑靼忍冬、药鼠李、风箱树和醉鱼草叶片中Na+含量增加了5 20倍。K+和Ca2+含量随树种不同表现各异。综合各树种盐害症状和渗透调节物质变化特性,认为柽柳、唐古特白刺、西伯利亚白刺、卫矛和沙柳具有高度耐盐性,水蜡、沙枣、糖朴、美国皂荚和药鼠李具有中高度耐盐性,杜梨、竹柳、鞑靼忍冬、醉鱼草、风箱树和美国白蜡具有中度耐盐性。脯氨酸、可溶性糖和矿质元素含量(尤其是Na+、K+和Cl-)的变化对植物耐盐能力的影响较普遍也较大。     

盐碱胁迫下文冠果生理响应机制研究

目的 研究文冠果（Xanthoceras sorbifolia Bunge）盐碱条件生理响应机制,为其在盐碱区造林及管理提供科学依据。 方法 以1年生文冠果实生苗为材料,采用盆栽浇盐法,分别设置70、140、210、280 mmol·L−1中性盐（NaCl）及35、70、105、140 mmol·L−1碱性盐(Na2CO3)处理,分析其相对电导率、脯氨酸含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性等生理指标。 结果 随盐碱浓度的增大,相对电导率、脯氨酸含量和可溶性蛋白含量均升高,且高浓度胁迫显著高于对照;在NaCl浓度为210 mmol·L−1、Na2CO3浓度为105 mmol·L−1 胁迫12 d后丙二醛含量比CK显著增多,且在NaCl浓度为280 mmol·L−1、Na2CO3浓度为105 mmol·L−1时达到峰值;SOD活性随处理时间延长而升高,但处理浓度增大其呈先升后降规律。双因素方差分析表明: 时间和浓度对2种类型处理下的相对电导率、脯氨酸含量有极显著交互效应（P < 0.01）。相关性分析显示: 盐碱胁迫下各生理指标均存在显著正相关（P < 0.05）。对指标标准化后进行主成分分析,2种盐类型处理分别提取出特征值大于1的1个主成分,NaCl、Na2CO3处理下累计方差贡献率分别为82.423%、77.725%。 结论 文冠果在盐碱胁迫下主要通过大量积累渗透调节物质、增大抗氧化酶活性来保护细胞膜系统的完整性,抵抗盐碱胁迫。在抗氧化酶系统中,低浓度胁迫时SOD活性较高,高浓度胁迫会破坏SOD活性,具有一定阈值。     

土壤盐胁迫对日本荚蒾生理生化特性的影响

为评价日本荚蒾Viburnum japonicum的耐盐性,以日本荚蒾3年生实生苗为试验材料进行盆栽盐胁迫试验,设置土壤含盐量分别为0(CK)、0.15％、0.30％、0.45％、0.60％和0.75％共6个浓度的土壤盐分处理,分别在盐胁迫10 d、20 d、30 d、40 d时测定植株叶片的丙二醛(MDA)含量、抗氧...     

盐碱土绿化植物的应用与评价

对天津塘沽区、河北黄骅市、山东东营市等地的盐碱土绿化植物的应用状况进行了调查.结果表明:该地区有盐碱土绿化植物34科,87种;现已栽培应用的有63种,其中只有27.5%能耐中度盐碱,多数种类只耐轻度盐碱,没有一种为强耐盐植物;三个地区有野生及乡土耐盐植物种类24种,其中10种为很有价值的盐碱土绿化植物.     

野生玫瑰与栽培玫瑰对盐胁迫反应的比较研究

以野生玫瑰和栽培玫瑰的1年生扦插苗为试材,分析不同浓度NaCl胁迫下玫瑰叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量及膜透性,并对野生玫瑰和栽培玫瑰间的差异进行比较。结果表明:盐胁迫对玫瑰叶绿素含量,膜透性及MDA含量均产生了不同程度的影响。随着盐浓度的增加,叶绿素含量先增加后减少;MDA含量增加,其中玫瑰品种‘紫雁’增加幅度较大;膜透性随盐浓度的增加呈增大趋势,其中‘紫雁’的增加幅度相对较大。综合分析表明野生玫瑰的抗盐碱能力比‘紫雁’强。