骏枣对混合盐碱胁迫的生理生化响应

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近年来,红枣种植已经成为新疆农民增收致富的重要产业,土壤盐碱化是南疆农业可持续发展的严重阻碍。为了充分发掘骏枣的资源优势,了解其对混合盐碱胁迫的生理适应特性,本研究以盛果期骏枣为材料,研究了不同浓度处理的混合盐碱胁迫(Na Cl:Na HCO3=3:1)对骏枣生理特性的影响,通过测定叶片结构、光合参数、荧光参数、抗氧化酶、渗透调节物质等指标,利用主成分分析不同盐浓度下骏枣耐盐性评价,了解其耐盐机理。主要研究结果如下:(1)高浓度混合盐碱胁迫明显损伤了叶绿体的显微结构和超微结构。在混合盐碱胁迫下,叶片角质层增厚,表皮细胞整体变薄,细胞排列不规则,海绵组织细胞变短。此外,类囊体扭曲变形,嗜锇颗粒增多变大,成堆出现。且盐浓度越高,对骏枣叶片结构的损伤越严重。(2)在混合盐碱胁迫处理下,骏枣叶片相对电导率和丙二醛含量升高,叶片中的Na+、K+含量增加,骏枣植株主要通过渗透调节物质的彼此协同作用来减轻盐害,其中,可溶性蛋白在胁迫初期发挥主要的渗透调节作用,而到胁迫后期,可溶性糖和脯氨酸的积累对骏枣维持细胞渗透压起主要作用。与SOD和CAT酶相比,POD酶在清除活性氧过程中表现出更持久的作用。(3)高浓度混合盐碱胁迫明显降低了骏枣叶片的叶绿素含量和光合、荧光参数。混合盐碱胁迫对骏枣净光合速率、气孔导度与蒸腾速率具有一定的抑制作用,随着盐浓度的增加,骏枣叶片气孔导度呈下降趋势,但胞间CO2浓度呈上升趋势,净光合速率的下降可能为非气孔限制。在240mmol·L-1、300 mmol·L-1高浓度盐处理下Fo显著升高,而Fm、Fv/Fm、Fv/Fo显著降低。总叶绿素含量的降低主要是由叶绿素b含量的下降引起的。(4)将各浓度胁迫下的17个生理指标进行主成分分析,综合评价骏枣的耐盐能力,结果显示:骏枣在300 mmol·L-1高浓度混合胁迫下的综合评分为负值,低于240 mmol·L-1盐处理均为正值,说明240 mmol·L-1为骏枣的临界浓度。(5)混合盐碱胁迫促进了骏枣果实着色,降低了枣果硬度,提高了果实内可溶性糖、有机酸、可溶性蛋白质和VC含量。
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