毕氏海蓬子耐盐基础生理的研究

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毕氏海蓬子是一种耐盐性较强的盐生植物,且具有较高的经济价值。本实验以毕氏海蓬子和玉米为材料,进行NaCl处理,分析它们对盐胁迫的基础生理响应,并对海蓬子的耐盐机理作了初步探讨,主要结果如下: 1.盐处理对两种植物生长状况的影响 NaCl处理条件下,毕氏海蓬子的鲜重和干重均高于对照,300mmol/LNaCl是其最适生长盐度,高于或低于此盐度时,生长都呈下降趋势。玉米在盐处理时,整株鲜重和干重随盐处理浓度的升高而下降。两种植物的不同器官对盐渍环境的反应也不同,随盐处理浓度的升高及时间的延长,毕氏海蓬子鲜重及干重基础上的根冠比下降,而玉米鲜重及干重基础上的根冠比呈上升趋势。 2.盐处理对两种植物根和地上部Na~+、K~+、Cl~-含量的影响 两种植物地上部及根部Na~+、Cl~-含量都随盐处理浓度的升高而增大,毕氏海蓬子主要将Na~+、Cl~-储存在地上部,而玉米主要将Na~+、Cl~-储存在根部。随盐处理浓度的升高,两种植物的K~+含量明显下降。海蓬子地上部能保持较高的Na/K比,100mmol/LNaCl处理10天时,其比值可达11左右,远远高于玉米地上部Na/K比,100mmol/LNaCl处理10天时,玉米地上部Na/K比仅为2.5。 3.盐处理对两种植物Na~+亚细胞定位格局的效应 通过对玉米和海蓬子不同细胞区域Na~+含量X-ray微区分析研究表明,盐处理条件下海蓬子和玉米地上部质外体、细胞质及液泡中的Na~+含量均明显升高。海蓬子主要将运输到地上部的Na~+储存在液泡中,其液泡区域化Na~+的能力强于玉米。海蓬子液泡中的Na~+含量可达细胞质中Na~+含量的4.03倍,玉米液泡中的Na~+含量为细胞质中Na~+含量2.98倍。同时结果还表明海蓬子将共质体中的Na~+转运入细胞质的能力强于玉米。 4.盐处理对两种植物光合速率及Fv/Fm、Fv/Fo的影响 一定盐度促进了海蓬子的光合速率,在300mmol/LNaCl处理时,光合速率值最大,为对照的144.7%,在600mmol/LNaCl处理时,光合速率值下降,为对照的92.2%。玉米的光合速率随盐处理浓度的升高而下降。两种植物光合速率的变化都是非气孔因素引起的。 在100-300mmol/LNaCl处理时,毕氏海蓬子的Fv/Fm、Fv/Fo升高,600mmol/LNaCl处理时毕氏海蓬子的Fv/Fm、Fv/Fo降低,表明只有高盐度时才对毕氏海蓬子光能转化机构的完整性及PSII的潜在活性造成伤害。盐处理时玉米的Fv/Fo、Fv/Fm均值降低。功示蹄滋又学研于户才笋诬方了珍丈 5.盐处理对两种植物的细胞汁液渗透调节能力的影响 盆处理后两种植物的细胞全十液渗透势均降低,但玉米的渗透调节能力远远低于海蓬。100mmol/L NaCI处理时,海蓬子地上部细胞汁液的渗透调节能力为1.12MPa,而相同盐度处理时玉米的渗透调节能力仅为O.6lMPa。 6.盐处理对两种植物叶绿体超微结构的影响 海蓬子和玉米的叶绿体超微结构均在一定盐度下受到破坏,但海蓬子的叶绿体在高盐度下(600mmol/LNaCI)才表现出叶绿体双层膜部分的损坏,类囊体肿胀,基粒间的连接断裂,300mmol/L NaCI处理时未见叶绿体结构的变化。玉米在100mmol/LNaCI处理时叶绿体结构就受到明显破坏。 总之,毕氏海蓬子具有较强的适应盐渍环境的能力,3O0mmol/L NaCI是其最适生长盆度。在盐渍条件下,毕氏海蓬子主要将Na+储存在地上部,且主要将进入地土部的Na+储存于液泡中,毕氏海蓬子地__上部始终保持较高的N留K比,渗透调节能力强,时一绿体结构不易受损害,这些特点决定了毕氏海蓬子具有较强的抗盐性。
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