外源ga3对草莓幼苗耐盐性的影响(附件)
草莓深受人们的喜爱,是重要的经济植物。草莓对盐敏感,土壤盐渍化程度的加剧,使草莓的生长受到影响,并限制其适栽范围。外源激素对草莓盐胁迫的缓解作用的研究,对草莓的发展具有重要的意义。本研究以草莓(红颜)幼苗为实验材料,用40 mmol/L的NaCl进行处理,喷施外源GA3,研究其对草莓盐胁迫下生理生化特性的影响。结果表明适宜浓度的GA3可以改善盐胁迫下草莓幼苗的生长状况,提高草莓幼苗过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,提高叶片的叶绿素含量,降低细胞膜透性和丙二醛(MDA)含量,提高草莓幼苗的耐盐性。关键字 草莓,盐胁迫,赤霉素(GA3),耐盐性
目 录
1 引言 1
1.1 土壤盐渍化的现状与危害 1
1.2 盐胁迫对植物的伤害 1
1.3 提高植物的抗盐性 2
1.4 GA3的生理作用及其应用 2
2 材料与方法 3
2.1 材料与方案 3
2.2 各项指标的测定方法 3
3 结果与分析 5
3.1 GA3对盐胁迫下草莓幼苗POD的影响 5
3.2 GA3对盐胁迫下草莓幼苗SOD的影响 6
3.3 GA3对盐胁迫下草莓幼苗CAT的影响 7
3.4 GA3对盐胁迫下草莓幼苗叶绿素含量的影响 7
3.5 GA3对盐胁迫下草莓幼苗细胞质膜透性的影响 8
3.6 GA3对盐胁迫下草莓幼苗丙二醛含量的影响 9
4 讨论 10
结 论 12
致 谢 13
参 考 文 献 14
1 引言
1.1 土壤盐渍化的现状与危害
土壤盐渍化的问题严重制约着农业的发展,有超过100个国家有着不同受害程度的盐碱地,这是一个世界性的问题。盐渍土包括盐土、碱土以及盐化土壤、碱化土壤。全世界的盐渍土大约有10亿公顷,我国耕地面积的10%左右是盐渍土,大约有0.27亿公顷[1]。由于灌溉和施肥不当,缺乏降雨,我国耕地土壤盐渍化程度加剧,有效耕地面积不断减少。而且,现代先进技术的发展,使设施栽 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
培越来越流行,温室土壤的次生盐渍化成为有效耕地面积减少一个重要的因素[2]。每年次生盐渍化和盐渍化的问题都在不断加重,农业生产可持续的目标受到了巨大的威胁,因此在人口增加而有效耕地面积日益减少的情况下,了解盐胁迫的伤害机理、培育耐盐植物、提高作物的抗盐性、有效控制和利用盐碱地,是使农业进一步发展的关键[3]。
1.2 盐胁迫对植物的伤害
1.2.1 对植物生长的抑制
土壤盐渍化对植物的危害主要是抑制其生长,植物在盐胁迫下,生长速率开始下降,形态和发育受到影响。就整体看,盐害抑制植物生长,加速发育进程,缩短了营养生长期。植物如果长期处在盐胁迫下,叶面积会减少,茎出现肉质化的现象[4]。
1.2.2 光合下降、耗能提高
光合作用是植物代谢过程中最重要的一个过程,光合作用主要是在叶绿体进行的。叶绿体的类囊体上分布着各种色素,叶绿素是其中最重要的一种,如果含量降低,必然会导致植物光合速率的下降。盐胁迫会促进叶绿体的分解,还会导致进行光合作用的相关酶失去活性,光合速率下降,同化物的合成和产出就会减少。有报道指出,植物在盐胁迫下叶片中的叶绿素含量出现下降现象[5]。
盐胁迫使光合作用下降,主要原因有两大类,一是由于气孔部分关闭导致的气孔限制使细胞间隙CO2浓度降低,二是由于叶肉细胞光合活性下降导致的非气孔限制使细胞间隙CO2提高[6]。
1.2.3 渗透胁迫
盐胁迫下,土壤中的盐分含量高于根系细胞,过高的Na+会阻碍根系对水分的吸收,很细胞渗透压下降,细胞失水,严重时发生质壁分离[7]。
1.2.4 离子毒害作用
土壤中的盐分含量较高时,植物吸收的较多盐分会在体内积累,形成高浓度的盐离子,细胞膜的结构和功能被破坏,植物的生长代谢受到抑制。植物长期处在盐胁迫下,过多的盐离子会阻碍植物对其他元素的吸收,产生离子胁迫毒害[8]。
1.3 提高植物的抗盐性
1.3.1 培育抗盐品种
培育抗盐品种是减少盐胁迫对植物伤害最有效的方法,提高品种的抗盐性可以有效缓解盐害作用。主要方法有杂交育种、大田选育、组织培养、细胞工程和基因工程[9]。
1.3.2 外源生长调节物质的应用
外源激素的应用可以提高某些植物的耐盐性,使植物维持正常生长的状态。
脱落酸(ABA)是一种重要的激素,它可以提高植物在逆境下的耐受力,它的作用一直是耐盐性研究的重点。赵可夫[10]的研究说明,外源施用ABA可以提高玉米的耐盐性,减少盐胁迫下植株体内盐离子的含量,使成活率上升。
水杨酸(SA)也能提高植物抗盐性。张士功等[11]发现SA可以提高盐胁迫下小麦POD、SOD等的活性,降低细胞质膜透性,减少MDA的积累,提高小麦耐盐性。
彭映辉等[12]发现,赤霉素(GA3)可以促进盐胁迫下植物的生长,抵消盐胁迫对植物光合作用的抑制作用,使种子提早萌发,缓解盐害。
1.4 GA3的生理作用及其应用
GA3是一种广谱性的生长调节剂,是植物五大激素之一。GA3在植物生理效应中最显著的作用是促进植物的生长发育,通过增加细胞数目、促进细胞伸长来达到这一目的[13]。GA3还有诱导植物开花、打破休眠、促进雄花分化、促进养分积累以及延缓叶片衰老的功能[14]。
有许多研究都表明GA3可以缓解盐胁迫对植物的影响。钟新榕[15]用外源GA3处理盐胁迫下的黄瓜幼苗,证明其可以促进黄瓜幼苗的生长,降低对光合作用的抑制,有效缓解盐胁迫对黄瓜幼苗的伤害。路苹等[16]用Ca/GA3处理小麦种子,通过调节萌发中蛋白质的变化,可缓解盐害对萌发造成的不良影响。徐锴[17]的研究发现,盐胁迫可以抑制草莓植株的正常生长。草莓叶片的生长速度减慢,延长处理时间,盐胁迫减缓叶片正常生长的伤害加剧,草莓的生物产量降低。喷施外源GA3后,能够有效缓解盐胁迫对草莓生长的抑制作用,表现为叶片受害程度降低,叶面积增大幅度提高,植株的生物产量增加。
目 录
1 引言 1
1.1 土壤盐渍化的现状与危害 1
1.2 盐胁迫对植物的伤害 1
1.3 提高植物的抗盐性 2
1.4 GA3的生理作用及其应用 2
2 材料与方法 3
2.1 材料与方案 3
2.2 各项指标的测定方法 3
3 结果与分析 5
3.1 GA3对盐胁迫下草莓幼苗POD的影响 5
3.2 GA3对盐胁迫下草莓幼苗SOD的影响 6
3.3 GA3对盐胁迫下草莓幼苗CAT的影响 7
3.4 GA3对盐胁迫下草莓幼苗叶绿素含量的影响 7
3.5 GA3对盐胁迫下草莓幼苗细胞质膜透性的影响 8
3.6 GA3对盐胁迫下草莓幼苗丙二醛含量的影响 9
4 讨论 10
结 论 12
致 谢 13
参 考 文 献 14
1 引言
1.1 土壤盐渍化的现状与危害
土壤盐渍化的问题严重制约着农业的发展,有超过100个国家有着不同受害程度的盐碱地,这是一个世界性的问题。盐渍土包括盐土、碱土以及盐化土壤、碱化土壤。全世界的盐渍土大约有10亿公顷,我国耕地面积的10%左右是盐渍土,大约有0.27亿公顷[1]。由于灌溉和施肥不当,缺乏降雨,我国耕地土壤盐渍化程度加剧,有效耕地面积不断减少。而且,现代先进技术的发展,使设施栽 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
培越来越流行,温室土壤的次生盐渍化成为有效耕地面积减少一个重要的因素[2]。每年次生盐渍化和盐渍化的问题都在不断加重,农业生产可持续的目标受到了巨大的威胁,因此在人口增加而有效耕地面积日益减少的情况下,了解盐胁迫的伤害机理、培育耐盐植物、提高作物的抗盐性、有效控制和利用盐碱地,是使农业进一步发展的关键[3]。
1.2 盐胁迫对植物的伤害
1.2.1 对植物生长的抑制
土壤盐渍化对植物的危害主要是抑制其生长,植物在盐胁迫下,生长速率开始下降,形态和发育受到影响。就整体看,盐害抑制植物生长,加速发育进程,缩短了营养生长期。植物如果长期处在盐胁迫下,叶面积会减少,茎出现肉质化的现象[4]。
1.2.2 光合下降、耗能提高
光合作用是植物代谢过程中最重要的一个过程,光合作用主要是在叶绿体进行的。叶绿体的类囊体上分布着各种色素,叶绿素是其中最重要的一种,如果含量降低,必然会导致植物光合速率的下降。盐胁迫会促进叶绿体的分解,还会导致进行光合作用的相关酶失去活性,光合速率下降,同化物的合成和产出就会减少。有报道指出,植物在盐胁迫下叶片中的叶绿素含量出现下降现象[5]。
盐胁迫使光合作用下降,主要原因有两大类,一是由于气孔部分关闭导致的气孔限制使细胞间隙CO2浓度降低,二是由于叶肉细胞光合活性下降导致的非气孔限制使细胞间隙CO2提高[6]。
1.2.3 渗透胁迫
盐胁迫下,土壤中的盐分含量高于根系细胞,过高的Na+会阻碍根系对水分的吸收,很细胞渗透压下降,细胞失水,严重时发生质壁分离[7]。
1.2.4 离子毒害作用
土壤中的盐分含量较高时,植物吸收的较多盐分会在体内积累,形成高浓度的盐离子,细胞膜的结构和功能被破坏,植物的生长代谢受到抑制。植物长期处在盐胁迫下,过多的盐离子会阻碍植物对其他元素的吸收,产生离子胁迫毒害[8]。
1.3 提高植物的抗盐性
1.3.1 培育抗盐品种
培育抗盐品种是减少盐胁迫对植物伤害最有效的方法,提高品种的抗盐性可以有效缓解盐害作用。主要方法有杂交育种、大田选育、组织培养、细胞工程和基因工程[9]。
1.3.2 外源生长调节物质的应用
外源激素的应用可以提高某些植物的耐盐性,使植物维持正常生长的状态。
脱落酸(ABA)是一种重要的激素,它可以提高植物在逆境下的耐受力,它的作用一直是耐盐性研究的重点。赵可夫[10]的研究说明,外源施用ABA可以提高玉米的耐盐性,减少盐胁迫下植株体内盐离子的含量,使成活率上升。
水杨酸(SA)也能提高植物抗盐性。张士功等[11]发现SA可以提高盐胁迫下小麦POD、SOD等的活性,降低细胞质膜透性,减少MDA的积累,提高小麦耐盐性。
彭映辉等[12]发现,赤霉素(GA3)可以促进盐胁迫下植物的生长,抵消盐胁迫对植物光合作用的抑制作用,使种子提早萌发,缓解盐害。
1.4 GA3的生理作用及其应用
GA3是一种广谱性的生长调节剂,是植物五大激素之一。GA3在植物生理效应中最显著的作用是促进植物的生长发育,通过增加细胞数目、促进细胞伸长来达到这一目的[13]。GA3还有诱导植物开花、打破休眠、促进雄花分化、促进养分积累以及延缓叶片衰老的功能[14]。
有许多研究都表明GA3可以缓解盐胁迫对植物的影响。钟新榕[15]用外源GA3处理盐胁迫下的黄瓜幼苗,证明其可以促进黄瓜幼苗的生长,降低对光合作用的抑制,有效缓解盐胁迫对黄瓜幼苗的伤害。路苹等[16]用Ca/GA3处理小麦种子,通过调节萌发中蛋白质的变化,可缓解盐害对萌发造成的不良影响。徐锴[17]的研究发现,盐胁迫可以抑制草莓植株的正常生长。草莓叶片的生长速度减慢,延长处理时间,盐胁迫减缓叶片正常生长的伤害加剧,草莓的生物产量降低。喷施外源GA3后,能够有效缓解盐胁迫对草莓生长的抑制作用,表现为叶片受害程度降低,叶面积增大幅度提高,植株的生物产量增加。
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