三角叶滨藜对盐胁迫的响应及其适应机制研究

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Leon_prog
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盐胁迫对植物的影响及植物的抗盐机理一直是人们普遍关注的问题。但对盐胁迫下植物吸水机制的研究还没有形成成熟的理论,对耐盐蔬菜三角叶滨藜(Atriplex triangularis)抗盐的机理了解更少。本试验以木质部压力测定技术,结合能谱技术、原子吸收以及红外分析技术,研究三角叶滨藜在盐胁迫下水分、盐分吸收的特点以及盐分在体内的积累、分布与其渗透调节的机制,并分析盐胁迫对其光合、蒸腾特性的影响及其适应机理。试验结果显示,在50~400 mmol/L NaCl的浓度范围内,三角叶滨藜根的径向反射系数随着盐胁迫强度的增加逐渐减小,根木质部伤流液中Na+含量则随着盐胁迫强度的增加而逐渐增加,但根木质部伤流液中以根外溶液盐浓度为基础的Na+的相对含量则随着根外溶液盐浓度的升高而逐渐减小。同时,虽然根系吸水所需的木质部负压力及根木质部伤流液中Na+含量随着盐胁迫强度的增加都有所上升,但两者共同作用使木质部水势下降的幅度远远小于根外溶液水势(渗透势)下降的幅度,即随着根外溶液盐浓度的升高,根木质部溶液的总水势逐渐高出根外溶液的渗透势,形成可达1 MPa以上的水势差而不造成植物脱水。并且,三角叶滨藜根的径向反射系数的减小并不导致进入根木质部盐离子的大幅度增加,表明三角叶滨藜在盐胁迫下能够用较小的木质部负压力来抵抗外界溶液的低渗透势而反渗透吸水。试验还表明三角叶滨藜在盐胁迫下能够将吸收的盐分主要区域化到液泡内来调节渗透势,同时又避免过多盐分对细胞的伤害。而盐囊泡积累和分泌盐的能力有限,在三角叶滨藜抗盐中并没有实质性的作用。另外,三角叶滨藜在盐胁迫下可以通过适当降低蒸腾作用来减少水分的损失,同时通过自身的调节来维持相对较高的光合作用,从而提高水分利用率,保证了其在较强盐胁迫下的生长。根据本试验结果可以认为,在盐胁迫下三角叶滨藜利用较低的木质部负压来抵抗根外溶液的低渗透势而反渗透吸水;利用根细胞对盐分的较强过滤作用来避免从环境摄取过量的盐分,并将吸收的盐分主要区域化到液泡内来调节渗透势,避免盐分对细胞的伤害;适当降低蒸腾作用来减少水分的损失,同时通过自身的调节来维持相对较高的光合作用,提高水分利用率。这些共同构成了三角叶滨藜具有较强抗盐性的生理基础。
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