黑麦草生长初期对盐碱胁迫的生长及生理响应

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本研究以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)种子和幼苗为材料,用不同浓度的Na Cl(A)、Na HCO3(B)、Na Cl和Na HCO3(C)混合溶液进行胁迫处理,研究了不同浓度中性盐、碱性盐和盐碱混合对黑麦草种子萌发指标、幼苗的生理指标以及同工酶表达的影响,分析了黑麦草的耐盐碱特性,为后续开发利用黑麦草资源提供理论依据。本实验主要研究结果如下:(1)随着胁迫浓度的升高,黑麦草种子的发芽率、发芽势和发芽指数呈不同程度降低。A组中浓度为400 m M时,发芽率只有对照的47.7%;B组到达最高浓度时(120 m M),黑麦草种子完全不萌发,发芽率、发芽势及发芽指数均为0,相对盐害率达到100%;C组在100 m M胁迫下,对黑麦草种子萌发的影响不大,浓度达到400 m M时,严重抑制种子萌发。(2)随着胁迫浓度的升高,黑麦草幼苗中丙二醛、脯氨酸、可溶性糖含量随之升高;叶绿素a、叶绿素b和叶绿素(a+b)的含量随之降低;A、B、C三组可溶性蛋白含量分别在200 m M、60 m M、90 m M时达到最大后下降;C组的丙二醛含量高于A、B两组;A组中脯氨酸含量和可溶性糖含量高于B、C两组。(3)随着胁迫浓度的升高,黑麦草幼苗中SOD、POD、CAT活性均有不同程度的变化。A、B、C三组分别在300 m M、60 m M、200 m M时SOD活性达到最大值、在400 m M、60 m M和200 m M时POD活性达到最高,A、B两组中分别为200 m M和60 m M时,CAT活性最高。PAGE分析发现,盐碱胁迫可诱导SOD、POD、CAT同工酶出现新的条带,主带区以及特有带的分布存在明显差别。SOD共11条谱带,迁移率范围为0.08~0.82,对照组分离出8条带,SOD1是B组中60 m M~120 m M和C组100 m M时的共有带;POD共17条谱带,迁移率范围为0.07~0.74,对照组分离出15条谱带,POD1是A4特有谱带,POD10是对照组特有谱带,其余为共有带。CAT共7条谱带,迁移率范围为0.10~0.40,对照组分离出2条带,CAT1和CAT4是C组特有带,其余为共有带。
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