论文部分内容阅读
目前,由于旅游开发及人为开采滨海沙地植物资源日趋减少,使滨海的防风固沙能力减弱。因此滨海沙地植物应该受到人类重视。我们必须对滨海沙地环境加以关注,否则,滨海沙漠化将严重影响我们的生产生活。肾叶打碗花是生于滨海沙地的多年生草本植物,在滨海防风固沙方面起到重要的作用,另外,肾叶打碗花还具有一定的药用价值,因此研究肾叶打碗花的耐盐机制对于保护滨海沙地生态环境和充分利用其药用植物资源均具有重要的意义。本文主要以滨海沙地药用植物肾叶打碗花作为研究对象,研究了不同浓度NaCl胁迫对肾叶打碗花种子萌发和幼苗的生理生化特性,得到主要结论如下:1.随着NaCl胁迫增加,种子发芽率发芽率分别是95%、96.67%、90%、88.33%、45%、11.67%,呈现先升高后下降的趋势,幼根长和幼芽长也先升高后下降,25mmol/LNaCl浓度对种子发芽有促进作用,但不明显,150mmol/LNaCl对种子萌发有显著的抑制作用。NaCl浓度大于等于100mmol/L对幼根长和幼芽长抑制较为明显。种子萌发后的幼苗的丙二醛和脯氨酸,以及CAT呈先升高后下降趋势,其中脯氨酸含量分别是对照组的1.1、7.0、9.4、7.2、6.4倍,SOD和POD在NaCl浓度小于等于100mmol/L时变化不大,而在NaCl浓度大于等于150mmol/L时显著降低。2.随着NaCl胁迫增加,培养的幼苗的茎长、株高、叶的干重和鲜重先升高后下降,但升高不明显。根长在NaCl浓度为25mmol/L时,其根长的值最接近对照组,在50-200mmol/L之间,盐度显著抑制了根长的生长。根/茎先下降后上升。在NaCl浓度为50mmol/L时,根/茎最低,在NaCl浓度为150mmol/L时,根/茎最高,低浓度NaCl对根的作用比茎明显,高浓度NaCl相对于茎,根的抑制作用减小。叶面积和含水量减小,在浓度为150mmol/L时下降最显著。3.随着NaCl胁迫增加,细胞质膜相对透性和丙二醛含量呈升高趋势,在150mmol/LNaCl时,升高最明显。脯氨酸含量呈先升高后下降的趋势,最高值出现在150mmol/LNaCl。保护酶SOD、POD和CAT均呈先升高后下降的趋势,25mmol/LNaCl时,保护酶的活性变化不大,在150mmol/LNaCl时,活性最大。在超过150mmol/LNaCl时,活性显著下降。说明高浓度下植物的保护酶的作用受到显著抑制。4.随着NaCl胁迫增加,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总含量呈下降趋势,在NaCl浓度为25mmol/L时变化不明显。在NaCl浓度大于等于100mmol/L时,含量下降均较明显。叶绿素a/b呈先下降后升高的趋势,但升降不显著。幼苗叶片的暗适应下的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ有效光化学效率(Fv’/Fm’)、 PSⅡ实际光化学效率(фPSⅡ)、光化学淬灭系数(qP)和表观光合电子传递速率(ETR)均呈下降的趋势,随着胁迫天数的增加,降幅增加,但在25mmol/LNaCl时,参数变化不明显。非光化学淬灭系数(NPQ)呈上升的趋势,在25mmol/LNaCl时变化比明显,随着胁迫盐浓度和天数的增加,升幅增加。5.在幼苗胁迫10天后,随着盐浓度的增加,Na~+在肾叶打碗花幼苗的根、茎和叶片中的含量都呈上升趋势,K~+含量呈下降趋势,根、茎和叶中的Na/K均随着盐浓度的增加呈升高趋势,在植物根中分别为对照组的1.2、1.9、4.1、4.7和5.8倍,在植物茎中分别为对照组的1.0、1.2、1.4、3.2和3.7倍,在植物叶中分别为对照组的1.2、1.3、2.7、4.9和5.5倍,表明幼苗对Na~+的积累显著抑制了幼苗对K+的吸收,SK、Na呈现先升高后下降,表明肾叶打碗花幼苗对K~+的选择运输比率先增加后下降,但25mmol/LNaCl处理下离子变化不明显。综上分析,肾叶打碗花种子萌发以及幼苗的生长可以在25mmol/LNaCl时正常水平,在盐浓度高于25mmol/L时,种子萌发和幼苗生长会受到抑制,在50-100mol/LNaCl下,肾叶打碗花可以启动各种保护系统以适应盐度环境,而在150-200mol/LNaCl下,各项指标则反映出耐盐性显著降低,使其生长代谢显著受到抑制。