碱茅对盐胁迫的生理响应与耐盐机制的研究

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本文以碱茅(Puccinellia Chinampoensis)为试材,应用不同盐溶液处理,研究种子萌发和幼苗两方面的生理生化特性,并对其耐盐机制作了深入分析。实验主要结果如下: 1.盐溶液处理和土培出苗观察结果表明:盐分处理降低碱茅种子萌发率、发芽指数和活力指数,抑制种子的幼根和幼芽生长,经相关性分析后认为抑制作用与盐分浓度正相关,同时复水实验结果表明萌发恢复率与处理盐浓度呈显著的正相关关系。实验结果也表明NaCI溶液对碱茅种子的胁迫作用大于Na<,2>SO<,4>。 2.盐处理抑制碱茅幼苗生长,降低幼苗叶片光合作用和呼吸速率,主要表现为叶绿素含量下降, Fv/Fm下降,叶绿体Ca<2+>-ATPase活性和Mg<2+>-ATPase活性降低,盐处理还加剧碱茅幼苗膜质过氧化程度,使叶片MDA含量增加,从而导致保护酶系统SOD、CAT、POD活性上升以清除活性氧。但是在高盐胁迫后期,由于胁迫强度超出了碱茅自身调节的阈值,酶活降低。同时,盐胁迫使叶片中显著积累脯氨酸和可溶性糖,维持较高Na<+>K<+>比率,从而提高碱茅的渗透调节能力,以适应盐胁迫的环境。 3.盐处理对碱茅幼苗叶片中信号分子的影响为:叶片中ABA含量显著增加,IAA、GA<,3>、ZR含量减少显著,CaM含量增加,质膜Ca<2+>-ATPase活性和NADKase活性都增强。在高盐处理后期有所下降。 碱茅在盐胁迫下可能的生理响应机制:ABA作为盐胁迫下植物调节其生长的信号物质,将胁迫信号传至胞内,导致胞内第二信使Ca<2+>浓度增加,从而活化CaM进一步使NADKase活性增大,同时,质膜Ca<2+>-ATPase活性增大,将盐胁迫所诱导的胞内升高的Ca<2+>浓度重新恢复到静息水平,从而保证细胞的正常代谢活动。随着盐胁迫信号的传递和级联放大,碱茅体内发生一系列生理生化的适应性调节代谢,主要表现为碱茅的渗透调节,体内脯氨酸和可溶性糖不断积累,维持叶片的Na<+>/K<+>比率等等,从而有效减轻盐分离子的毒害,提高碱茅耐盐性。
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