【摘 要】
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土壤盐渍化在我国北方是限制苹果栽培的主要因素之一。目前从现有的植物种质资源中发掘出耐盐砧木品种是苹果抗盐生产的一种较为直接和经济的方式。本文以苹果属(Malus)果树及园林树种苗木嫁接中常用的2种砧木山荆子(Malus baccata(L.)Borkh.)、湖北海棠(Malus hupehensis(Pamp.)Rehd.)的1年生实生苗为材料。采用温室盆栽法研究了在不同盐浓度处理(0、1‰、3‰
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土壤盐渍化在我国北方是限制苹果栽培的主要因素之一。目前从现有的植物种质资源中发掘出耐盐砧木品种是苹果抗盐生产的一种较为直接和经济的方式。本文以苹果属(Malus)果树及园林树种苗木嫁接中常用的2种砧木山荆子(Malus baccata(L.)Borkh.)、湖北海棠(Malus hupehensis(Pamp.)Rehd.)的1年生实生苗为材料。采用温室盆栽法研究了在不同盐浓度处理(0、1‰、3‰、5‰)和不同盐胁迫时间下2种海棠幼苗的生长形态、抗性生理、离子代谢等,以及解除盐胁迫后幼苗生长形态、抗性生理的恢复能力,探讨了山荆子和湖北海棠的耐盐性差异,这为苹果属耐盐性砧木筛选提供切实可靠的理论依据。获得结论如下:(1)随着盐浓度的增加和胁迫天数的延长,山荆子和湖北海棠盐害指数显著上升(p<0.05),但2种海棠对于盐胁迫的敏感程度不同,湖北海棠较山荆子盐害症状及盐害指数较轻。洗盐处理25d后,山荆子、湖北海棠原1‰盐浓度可完全恢复到对照水平;原5‰浓度湖北海棠有新叶长出,山荆子则无法恢复叶片全部干枯。(2)胁迫35d后,随着盐浓度的增加山荆子和湖北海棠的存活率降低,且在各个盐浓度处理下湖北海棠的存活率大于山荆子。根生物量、地上部分上部分生物量、总生物量、株高相对增长率、地径相对增长率降低,根冠比升高,且盐浓度越高越显著(p<0.05),但湖北海棠的各指标的降幅均低于山荆子。(3)随着盐浓度的增加山荆子和湖北海棠各器官中Na+含量均显著增加(p<0.05),并且在根和叶片中增幅较大。山荆子根中的增幅小于湖北海棠,而叶中相反。随着盐浓度的增加山荆子和湖北海棠各器官中K+、Mg2+、K+/Na+降低,且显著低于对照(p<0.05),湖北海棠的降幅小于山荆子。随盐浓度的增加,湖北海棠根-叶的离子选择性运输系数先急速上升,后大幅下降,根-茎的离子选择性运输系数变化趋势是先升后降,趋势较为平缓;茎-叶离子选择性运输系数呈下降趋势。而山荆子的根-茎离子选择性运输系数是先上升后下降,茎-叶、根-叶离子选择性运输系数均呈下降趋势。(4)盐胁迫下山荆子和湖北海棠均会积累可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸作为渗透调节物质。随着胁迫时间的延长,这三种物质呈现出先升高后降低的趋势。相同条件下,湖北海棠的可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸积累量均大于山荆子,这暗示了湖北海棠的耐盐性要优于山荆子。洗盐处理后,除湖北海棠的可溶性蛋白增加外,山荆子和湖北海棠的可溶性糖含量和脯氨酸含量与胁迫35d时相比均降低。(5)在一定盐浓度范围内,湖北海棠和山荆子都能通过上调SOD、POD、CAT、APX、GR等抗氧化酶的活性清除胁迫下产生的ROS。在相同的盐浓度下,相对于山荆子,湖北海棠能较大限度的提高抗氧化酶活性,从而更有效地清除活性氧,表现出较强的耐盐能力。此外盐胁迫下,山荆子和湖北海棠体内的MDA含量逐渐增加,且山荆子的增幅大于湖北海棠,表明山荆子的膜系统损伤程度大于湖北海棠。洗盐处理25d后,山荆子和湖北海棠与胁迫35d相比5种抗氧化酶均不同程度升高;MDA含量呈下降趋势,原低浓度盐处理MDA可恢复到对照水平,而中、高浓度盐处理组仍显著高于对照(p<0.05)。(6)整个胁迫过程中,盐处理导致山荆子和湖北海棠的叶片内ABA不同程度的升高,且山荆子的增幅高于湖北海棠(p<0.05)。IAA、GA、ZR等生长促进型激素呈先升高后降低趋势。湖北海棠较山荆子稳定,变化幅度较小,表明在相同盐浓度下山荆子受到的胁迫程度较湖北海棠重。洗盐处理后ABA含量下降IAA、GA、ZR等生长促进型激素含量上升。(7)主成分分析得出,前3个主成分涵盖了原有26个指标的88.1%的信息,故前3个主成分可概括不同浓度Na Cl对山荆子和湖北海棠的影响。第一主成分系数较大的有存活率、根冠比、Na+、K+、K+/Na+、MDA、盐害指数;第二主成分系数较大的有苗高相对增长量、地径相对增长量、Mg2+、可溶性糖、可溶性蛋白、SOD、POD、IAA;第三主成分有CAT。以上述16个指标为依据,采用隶属函数法对两种海棠幼苗的耐盐性进行综合评价,得出湖北海棠的耐盐性总得分为0.406,山荆子为0.269,表明湖北海棠的耐盐性优于山荆子。
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