鹽脅迫下弗吉尼亞櫟生長和生理生化變化(文件)
【正文】 行了分析，而根、莖的K+/Na+有待于進(jìn)一步研究，以探索鹽脅迫下植物對K+和Na+的運(yùn)輸特點(diǎn)。決定林木耐鹽能力的關(guān)鍵在于林木對Na、K和Cl等離子的吸收，即限制Na+和Cl+進(jìn)入體內(nèi)，選擇性地吸收K+，才能提高其耐鹽能力，因此葉片K+/ Na+比值在一定程度上可以作為耐鹽性鑒定的生理指標(biāo)之一[13]。在同一時(shí)間段內(nèi)測定的脯氨酸變化趨勢也各不相同。 NaCl脅迫對弗櫟葉片脯氨酸含量的影響植物體產(chǎn)生脯氨酸是植物適應(yīng)逆境的一種自我調(diào)節(jié)方式之一，脯氨酸親水基與蛋白質(zhì)親水基相互作用使蛋白質(zhì)穩(wěn)定性提高，起到保護(hù)酶的空間結(jié)構(gòu)的作用；脯氨酸還能穩(wěn)定膜系統(tǒng)，參與葉綠素的合成，消除NH3的毒害等作用[11]。鹽脅迫條件下植物根冠比的變化是常最受關(guān)注的研究對象。這說明，在鹽脅迫過程中，相對莖、葉來說，根系對鹽脅迫更加不敏感，這可能是造成根冠比增加的原因之一，也可能是弗櫟在對鹽脅迫下的適應(yīng)機(jī)制之一。L1)鮮質(zhì)量/g干質(zhì)量/g含水率/％根冠比根葉莖根葉莖根葉莖0%%%3%%%5%%%7%%%由表1我們還可以發(fā)現(xiàn)，弗櫟各部位對不同質(zhì)量濃度鹽脅迫的敏感性各不相同，在3 g NaCl脅迫下弗櫟的生長狀況生物量是植物耐鹽性的綜合體現(xiàn)，即對鹽脅迫的綜合適應(yīng)，植物生長過程對鹽脅迫非常敏感，生物量變化提供了評估鹽脅迫程度和植物抗鹽能力的可靠標(biāo)準(zhǔn)[7,8]。鹽脅迫21 d后收獲苗木，分別測定根、葉、莖的鮮重、干質(zhì)量，計(jì)算各部位含水率和根冠比。L g1 材料與方法 材料弗櫟1年生實(shí)生苗，苗高平均15 cm， cm。弗櫟（Quercus virginiana）屬殼斗科櫟屬樹種，常綠喬木，分布于美國東南沿海和墨西哥灣海岸，北自弗吉尼亞州向南至佛羅里達(dá)州，西至得克薩斯州的沿海一帶，是美國沿海硬闊林和灌叢林地的重要組成樹種[4]。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，鹽脅迫處理不同時(shí)期對葉片脯氨酸含量和Na+、K+含量的影響各不相同，在處理7 d和21 d時(shí)，葉片對Na+和K+的吸收量均有增加，使K+/Na+維持相對穩(wěn)定的比值，而脯氨酸含量隨NaCl質(zhì)量質(zhì)量濃度的增加減少；在處理第14 d時(shí)，對Na+吸收增加的同時(shí)，抑制了對K+的吸收，導(dǎo)致K+/Na+比值隨NaCl質(zhì)量質(zhì)量濃度的增加而迅速下降，而此時(shí)葉片脯氨酸含量隨著鹽質(zhì)量質(zhì)量濃度的增加而迅速增加，表明在鹽脅迫早期和晚期，弗櫟可能通過增加對K+的吸收以減輕Na+離子毒害效應(yīng)，而在鹽脅迫中期，葉片積累脯氨酸是適應(yīng)鹽脅迫的方式之一。L g文章采用Hoagland溶液水培方法，研究了美國引進(jìn)樹種－弗吉尼亞櫟（簡稱弗櫟） g結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)過不同質(zhì)量質(zhì)量濃度NaCl處理21 d后，隨著NaCl質(zhì)量質(zhì)量濃度的增加，弗櫟植株生長受到抑制，其中莖葉生物量減少的幅度較根系大，表明弗櫟地上部生長比地下部對鹽脅迫更加敏感，從而導(dǎo)致根冠比增加。對非鹽生植物來說，鹽脅迫下產(chǎn)生的一系列生長和生理生化適應(yīng)性變化是植物耐鹽性的重要標(biāo)志[2]，其中生物量的變化、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、脯氨酸含量以及植物對Na+、K+的選擇性吸收程度的高低等是影響植物耐鹽能力的重要因素[3]。本文采用溶液培養(yǎng)方法，在人為控制鹽度的條件下，對鹽脅迫下弗櫟的生物量、葉片脯氨酸含量以及對Na+、K+的吸收和積累進(jìn)行了初步研究。L g 測定方法 分別在鹽脅迫處理后7 d、14 d和21 d時(shí)測定葉片脯氨酸含量和Na+、K+含量，測定方法均參照《現(xiàn)代植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指南》（中國科學(xué)院上海植物生理研究所編，1999，科學(xué)出版社）。但隨著時(shí)間延長（約三周），逐漸長出新根新葉，絕大部分苗木恢復(fù)正常生長。表1 鹽脅迫下弗櫟各部位的生物量、含水率及根冠比Table 1 The biomass, water ratio and rootshoot ration of Quercus virginiana under salt stress鹽濃度/(gL1時(shí)，％，其次為莖部，％，根系干重下降最小，％。由本試驗(yàn)推斷，弗櫟最初的生物量下降可能跟各部位的含水率有關(guān)。這與白文波等[10]得出的結(jié)論一致。由圖可以看出，脯氨酸含量隨時(shí)間變化較為明顯，隨著時(shí)間的延長，脯氨酸含量逐漸下降，這可能與弗櫟生長的季節(jié)變化特點(diǎn)有關(guān)。 NaCl脅迫對弗櫟Na+、K+吸收的影響Na+是造成植物鹽害的主要離子，K+是植物生長發(fā)育所必須的大量元素和重要的滲透調(diào)節(jié)組分，然而由于這兩種離子的半徑和水合能相似，Na+對K+吸收呈現(xiàn)出明顯的競爭性抑制作用，從而降低K+在植物體內(nèi)的含量，造成植物體內(nèi)營養(yǎng)元素的缺乏，影響植物生長發(fā)育[12]。這說明在鹽脅迫下，弗櫟根系對Na+的吸收和和向上運(yùn)輸量量明顯增加，但短期鹽脅迫不僅沒有抑制根系K+的吸收，反
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