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本试验以四川地区的剑麻幼苗为材料,分别在10%、20%、30%PEG浓度下进行模拟干旱胁迫试验,在0.4%、0.6%、O.8%NaCl浓度下模拟盐胁迫试验,对试验材料进行逆境胁迫相关指标的测定及分析。初步探讨了剑麻根茎和根系对盐分胁迫和干旱胁迫的生理生态适应性。结果表明,在一定的胁迫强度(PEG6000在20%以下,NaCl在0.6%以下),剑麻幼苗能通过防御体系进行积极调整,质膜相对透性只有小幅上升,渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白)无太大变化,保护酶活性(POD、SOD)有一定增大。剑麻根毛生长旺盛,长度增加,根毛密度增大。在超过所能承受的临界强度后,剑麻幼苗的生长便受到抑制,根部开始萎缩,根毛逐渐脱落,叶片可溶性糖及可溶性蛋白含量变大,质膜相对透性增大。
在较强盐分胁迫和较强干旱胁迫下,剑麻幼苗叶片中较高的可溶性糖、较高的脯氨酸以及较高的可溶性蛋白积累是剑麻具有较强的抗旱能力的体现。剑麻幼苗的根部受到严重的伤害,而此时叶片中的渗透调节物质含量却在迅速的提高,可溶性糖、可溶性蛋白在剑麻地上部和地下部的调节运输,同时协同根系增强了剑麻对盐分和干旱胁迫的耐性作用。干旱及盐分胁迫下叶片中较高的可溶性蛋白积累合成了新的胁迫蛋白。
相比之下,在干旱胁迫下抗氧化酶(SOD、POD)起到的作用更大,特别是在干旱胁迫的后期,抗氧化酶活性上升非常明显,POD酶活性的迅速上升与胁迫条件下剑麻产生了新的POD酶蛋白谱带有关。在盐分胁迫下,虽然抗氧化酶活性变化有一定起伏,但总体仍是上升趋势。可以认为,在两种胁迫处理下,抗氧化酶同样维持了剑麻体内活性氧自由基在较低水平,保证了其较强的自由基消除能力,减轻了对细胞的伤害,增强了抗旱及抗盐能力。
在PEG和NaCl胁迫下,都有特异性蛋白谱带和POD酶谱带出现,PEG和NaCl浓度越高,这些特异性谱带出现的越早,而且到后期出现的特异性谱带条数越多。