袁建斌
(太原市龍?zhí)豆珗@,山西 太原 030009)
西府海棠為薔薇科蘋果屬植物,小喬木,高達2.50m~5.0m,樹枝直立性強,為中國特有的鄉(xiāng)土植物。前人對西府海棠的研究大多數集中在栽培管理、常規(guī)育種等方面,對海棠鹽脅迫的研究集中在貼梗海棠、八棱海棠、湖北海棠等品種,而對北方廣泛栽植的西府海棠沒有進行耐鹽性方面的研究。因此,筆者對西府海棠進行了耐鹽性試驗,通過測定其生理指標的變化,為豐富鹽堿地區(qū)的園林植物資源奠定了基礎。
選擇生長健壯、一致、無病蟲害的2.0a生西府海棠苗木,栽植于花盆中.栽植基質比例按珍珠巖∶蛭石∶草碳(1∶1∶1)放置于溫室中,于 2013 年 4 月 20 日進行鹽處理。
試驗設置4個NaCL濃度,分別為0%、0.30%、0.60%和0.90%,每個處理設置3個重復。為避免應激效應,采取逐步增加鹽質量份數,直至達到最終濃度,7.0d以后摘取葉片測定生理指標。
丙二醛含量的測定方法采用硫代巴比妥酸(TBA)法,相對電導率的測定方法采用Lutts方法,脯氨酸的測定方法采用酸性茚三酮比色法,可溶性糖含量的測定方法采用蒽酮比色法。
數據用DPS 7.05軟件進行方差分析和Duncan檢驗。不同小寫字母表示不同鹽處理的差異顯著性。
植物在遭受逆境脅迫下,會發(fā)生膜脂過氧化作用,從而破壞細胞膜結構,并積累大量的過氧化物。MDA被用來作為評價膜脂過氧化水平的指標之一,膜脂過氧化水平與MDA的含量呈顯著正相關。鹽脅迫處理后,0.30%、0.60%和0.90%的NaCL處理的MDA含量與對照相比差異顯著(P<0.05);0.60%和0.9%的NaCL處理的MDA含量分別比對照升高了29.80%和52.50%,差異達到了極顯著水平(P<0.01),結果顯示鹽脅迫對西府海棠產生了嚴重氧化傷害。
表1 不同NaCL濃度對葉片MDA含量的影響
相對電導率是反映植物細胞膜透性變化的重要指標之一,能準確地反映植物受逆境脅迫的傷害程度。0.30%、0.60%和0.90%的NaCL處理的相對電導率與對照差異顯著(P<0.05);0.60%和0.90%的NaCL處理的相對電導率差異不顯著(P<0.05);0.60%和0.90%的NaCL處理的相對電導率與對照相比增加幅度較大,分別增加了85.40%和87.20%,這說明高濃度的鹽脅迫對電導率影響較大。
表2 不同NaCL濃度對葉片電導率的影響
逆境下植物會積累脯氨酸以提高植物抗逆性,作為滲透調節(jié)劑降低細胞的水勢,維持細胞質的水分狀況,從而起到抗脫水和抗鹽堿的作用;0.60%和0.90%的NaCL處理的脯氨酸含量與對照差異顯著(P<0.05);0.3%NaCL處理的脯氨酸含量與對照差異不顯著。各處理與對照相比增加幅度不同,0.30%NaCL處理的脯氨酸含量與對照相比增加幅度較??;0.60%和0.90%的NaCL處理的脯氨酸含量與對照相比增長幅度較大,分別增加了1.66和2.21倍,這說明高濃度的鹽脅迫對脯氨酸含量的影響較大。
表3 不同NaCL濃度對葉片脯氨含量的影響
可溶性糖是大部分植物的主要滲透調節(jié)劑,它是細胞活動提供能量的主要來源,對細胞膜有穩(wěn)定作用。0.30%、0.60%和0.90%的NaCL處理可溶性糖含量與對照差異極顯著(P<0.01);0.60%和0.90%的NaCL處理的可溶性糖含量與對照相比增幅度較大,分別增加了1.50倍和2.10倍;0.30%的NaCL處理的可溶性糖含量與對照相比卻減少了50%。這說明可能是細胞活動消耗了大量的能源,以至于葉片中的可溶性糖含量大為減少。
表4 不同NaCL濃度對葉片可溶性糖含量的影響
本研究發(fā)現,鹽脅迫能引起西府海棠葉片MDA含量的變化,并且隨著濃度的升高而上升。這與李景等人的研究一致。這些結果表明,造成西府海棠鹽害的一個重要方面是氧化脅迫。氧化脅迫阻斷了光傳導途徑中的電子傳遞,導致大量自由基積累,從而造成植物膜透性增加。
相對電導率也是評價植物耐鹽性的重要生理指標之一。本研究相對電導率隨著土壤中NaCL的增加而上升,但0.60%和0.90%的NaCL處理的相對電導率差異不顯著。這說明植物在0.60%的NaCL處理時已達到臨界值,超過此濃度,植物不再產生更多的電解質來抵抗鹽脅迫。
脯氨酸和可溶性糖是植物的滲透調節(jié)物質,為了適應鹽堿環(huán)境,植物大量產生脯氨酸和可溶性糖。本研究,脯氨酸的含量隨著土壤中NaCL的增加而上升;而可溶性糖的含量卻是先上升后降低,這說明可能是超過植物抵抗鹽脅迫的臨界點,植物細胞已經失去調節(jié)能力的表現。試驗表明,西府海棠可以通過滲透調節(jié)物質含量的增加抵抗鹽脅迫。綜合分析生理指標,筆者認為,西府海棠在0.30%~0.60%的NaCL范圍內,表現出較好的耐鹽性,可以作為鹽堿地區(qū)園林綠化品種,豐富鹽堿地區(qū)的園林植物資源。
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