不同钠盐浸种对nacl胁迫下萝卜种子萌发的影响(附件)
本试验以夏红1号萝卜种子为实验材料，研究不同钠盐浸种（NaCl、NaHCO3及二者混合盐）对不同浓度盐胁迫下（0、50、100、150、200、250mmol/L）萝卜种子萌发和生理特性的影响，以期明确萝卜种子抗盐的有效方法和耐盐程度。结果表明，3种盐溶液浸种处理后，萝卜种子的各项发芽指标均随盐胁迫浓度的增加呈下降趋势， 其中NaCl浸种可以缓解盐胁迫对萝卜种子的各项发芽、生长（不包括侧根数）、生理指标的影响，NaHCO3浸种和混合盐浸种会加重盐胁迫对萝卜种子的各项发芽、生长（不包括侧根数）、生理指标的影响，且各项生长、生理指标在盐浓度为50mmol/L时，缓解效果最佳；而不同钠盐浸种在盐胁迫浓度较低时可缓解盐胁迫对萝卜种子侧根的影响，使侧根数增多，其中NaHCO3浸种的缓解效果最明显，当盐胁迫浓度较高时，不同盐溶液浸种均会加重盐胁迫对萝卜种子侧根的影响，使侧根数显著减少。关键词 钠盐，浸种，萝卜，NaCl胁迫，萌发
目 录
1 引言 1
1.1 盐胁迫对植物的响影 1
1.2 钠盐浸种对盐胁迫下种子生理特性的影响 1
2 试剂与方法 3
2.1 材料与试剂 3
2.2 仪器设备 3
2.3 试验方法 3
2.4 数据统计 5
3 结果与分析 5
3.1 不同钠盐浸种对NaCl胁迫下种子萌发情况的影响 5
3.2 不同钠盐浸种对NaCl胁迫下萝卜幼苗生长的影响 7
3.3 不同钠盐浸种对NaCl胁迫下幼苗生理指标的影响 9
4 讨论 11
结论 13
致谢 14
参考文献 16
1 引言
萝卜，是十字花科萝卜属二年或一年生草本植物。随着生活水平的不断提高，人们对健康食品关注的逐渐增强。食品的消费方式和消费结构日趋多元化，促使萝卜的消费量越来越大，种植面积也随之逐年增加。但是设施土壤次生盐碱化会抑制其生长发育，导致产量和品质下降。因此，寻找方法提高萝卜种子的抗盐性，对于盐碱土地地区的萝卜栽培、实现萝卜优质高产具有重要的研究意义。
盐胁迫对植物的影响 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
近年来，随着设施栽培的普及、化肥用量的增加，很多地区的土壤发生次生盐碱化,且设施土壤的次生盐渍化是国内外设施栽培中普遍存在的技术难题[1]。而且人们对土壤未进行科学的管理，长此以往，次生盐碱化愈来愈重，造成农林作物减产，对农业生产造成严重的影响。因此，土壤盐碱化是限制农业生产的重要因素，也是植物生产的一大障碍。土壤盐碱化会造成作物生长的生理干旱、离子胁迫与单盐毒害、破坏植物的正常代谢等一系列问题[2]。
NaCl胁迫会抑制植物的正常的生长发育，引起某些代谢的紊乱；比如：植物中的盐分过多会使RuBP羧化酶与PEP羧化酶的活性降低，使叶绿体降解，干扰类胡萝卜素与叶绿素的合成，还会导致气孔关闭，光合作用被抑制减弱；盐胁迫的浓度过高时还将导致植物的呼吸作用受到抑制；盐胁迫严重时会造成蛋白质的分解，抑制蛋白质的合成。除此之外，NaCl胁迫还会在植物体内产生并积累有毒的代谢物，比如：玉米和小麦会在NaCl胁迫下发生氨害等问题。同时，NaCl胁迫会破坏作物细胞膜的结构，并影响细胞膜的功能，由此导致代谢混乱，活力变低甚至是丧去发芽能力。张慧丽等人对碳酸氢钠对小麦种子萌发的影响进行了研究，他们的结果显示出：碳酸氢钠能明显的抑制小麦种子的萌发有[3]。贺军民等人的研究结果表明：在NaCl胁迫下，番茄种子萌发过程中过氧化氢酶(CAT )和超氧物歧化酶(SOD)的活性显著降低，电解质渗漏和丙二醛(MDA)含量明显增多，种子内钠离子的含量大幅度增多，而钾离子大量外渗，导致种子的萌发被显著抑制[4]。还有人认为盐浓度越高，种子的发芽率越低[5]。低浓度的盐胁迫对种子的发芽率没有影响，一定范围内的盐浓度甚至还可以提高发芽率，当盐浓度大到一定程度时，发芽率才受到抑制[6]。
钠盐浸种对盐胁迫下种子生理特性的影响
大量的研究表明，种子在适当浓度的NaCl溶液中，先吸水膨胀然后再进行播种，可以有效提高植物的抗盐性[710]。首先，将种子进行“吸湿—回干”，然后再置于盐胁迫溶液下，可以有效缓解盐胁迫造成的伤害。进一步的研究表明，“吸湿—回干”处理有可能通过提升细胞膜保护酶的活性，减少膜脂过氧化来达到维持细胞膜结构的完整性的效果，并由此减少钠离子的大量吸收和钾离子的外渗，最终提高NaCl胁迫下种子的萌发能力 。N.Sivritepe等研究证实盐溶液浸种是由于植物体K、Ca的含量提高，从而增加了植物的抗逆性[11] 。如玉米和棉花种子可以用氯化钠溶液先浸泡一段时间，增强他们的抗盐能力。李勃等人在播种前将玉米种子用甜菜碱溶液处理，再用3.00%浓度的NaCl溶液和0.20%浓度的MgSO4溶液浸泡，玉米种子发芽之后会具有一定的抗盐能力[12]。葛瑛等人用将玉米种子在CaCl2 溶液中浸泡一段时间，之后其在NaCl胁迫下的根系活力、细胞膜透性和叶绿素含量的变化幅度均小于在水中浸种；干物重和脯氨酸含量均高于在水中浸种，水势低于在水中浸种，由此可知，CaCl2 溶液浸种提高了三叶期玉米的耐盐性[13]。李淑云的研究结果显示，棉花种子依次在不同浓度(0.30%、0.60%、1.20%)的氯化钠溶液中浸泡12个小时，也可以提高其抗盐能力。由此可知，用浓度逐渐增大的盐溶液来浸泡植物种子，会使植物体内发生一系列变化，从而提高其抗盐能力[14]。
目前，土壤盐渍化是全球公认的生态问题和资源问题，而且还没有特别有效的解决方法，我国的盐碱化土地面积大约为10×108hm2[15]。NaCl胁迫可以多方面的影响植物的正常生长过程，国内外通过NaCl溶液浸种来提高植物抗逆性的方法的报道比较多[1618]，有关NaCl胁迫对植物种子萌发过程中的影响也有报道[1922],但有关不同钠盐浸种对NaCl胁迫下萝卜种子萌发影响的相关研究报道相对较少[2325]。YounHanYoon等[26]以及N.Sivritepe等[11]用无机盐溶液浸种提高了堇型花及瓜类种子的萌发以及幼苗的生长。期望进行试验探究萝卜种子是否会与堇型花及瓜类种子相同，经过不同盐溶液浸种之后,，可以缩短了萝种子的萌发时间，促进幼苗的生长发育，提高种子的发芽指数和活力指数；而没有经过盐溶液浸种处理的种子，即使是在去离子水中培养, 其发芽率、萌发指数和活力指数等发芽指标均不如经过不同盐溶液浸种处理的种子。谢顺赞等人[27]及贺军民等人[4]的研究结果显示包括萝卜种子在内的几种不同蔬菜种子经过不同盐溶液的浸种和回干，在去离子水中生长的种子萌发的各项指标最好，而后随着处理液中盐浓度的增大，几种蔬菜种子的发芽势、发芽率、萌发指数和活力指数均逐步减少。亦期望进行类似试验，通过试验探究各种盐溶液浸种处理之后，萝卜种子的各项萌发指数的变化是否与颜宏等对向日葵进行不同盐溶液浸种的试验结果相一致[28]。因此，本试验中选取夏红一号萝卜种子为材料，先用不同的钠盐浸种处理，再使种子在不同浓度的盐胁迫胁液下萌发生长，从而探究出可以有效提高植物种子抗盐性的方法和种子的耐盐程度。以期望为萝卜的抗盐性的提高和盐碱地区抗盐性育种及生产提供有力的依据和实践指导[29,30]。
目 录
1 引言 1
1.1 盐胁迫对植物的响影 1
1.2 钠盐浸种对盐胁迫下种子生理特性的影响 1
2 试剂与方法 3
2.1 材料与试剂 3
2.2 仪器设备 3
2.3 试验方法 3
2.4 数据统计 5
3 结果与分析 5
3.1 不同钠盐浸种对NaCl胁迫下种子萌发情况的影响 5
3.2 不同钠盐浸种对NaCl胁迫下萝卜幼苗生长的影响 7
3.3 不同钠盐浸种对NaCl胁迫下幼苗生理指标的影响 9
4 讨论 11
结论 13
致谢 14
参考文献 16
1 引言
萝卜，是十字花科萝卜属二年或一年生草本植物。随着生活水平的不断提高，人们对健康食品关注的逐渐增强。食品的消费方式和消费结构日趋多元化，促使萝卜的消费量越来越大，种植面积也随之逐年增加。但是设施土壤次生盐碱化会抑制其生长发育，导致产量和品质下降。因此，寻找方法提高萝卜种子的抗盐性，对于盐碱土地地区的萝卜栽培、实现萝卜优质高产具有重要的研究意义。
盐胁迫对植物的影响 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
近年来，随着设施栽培的普及、化肥用量的增加，很多地区的土壤发生次生盐碱化,且设施土壤的次生盐渍化是国内外设施栽培中普遍存在的技术难题[1]。而且人们对土壤未进行科学的管理，长此以往，次生盐碱化愈来愈重，造成农林作物减产，对农业生产造成严重的影响。因此，土壤盐碱化是限制农业生产的重要因素，也是植物生产的一大障碍。土壤盐碱化会造成作物生长的生理干旱、离子胁迫与单盐毒害、破坏植物的正常代谢等一系列问题[2]。
NaCl胁迫会抑制植物的正常的生长发育，引起某些代谢的紊乱；比如：植物中的盐分过多会使RuBP羧化酶与PEP羧化酶的活性降低，使叶绿体降解，干扰类胡萝卜素与叶绿素的合成，还会导致气孔关闭，光合作用被抑制减弱；盐胁迫的浓度过高时还将导致植物的呼吸作用受到抑制；盐胁迫严重时会造成蛋白质的分解，抑制蛋白质的合成。除此之外，NaCl胁迫还会在植物体内产生并积累有毒的代谢物，比如：玉米和小麦会在NaCl胁迫下发生氨害等问题。同时，NaCl胁迫会破坏作物细胞膜的结构，并影响细胞膜的功能，由此导致代谢混乱，活力变低甚至是丧去发芽能力。张慧丽等人对碳酸氢钠对小麦种子萌发的影响进行了研究，他们的结果显示出：碳酸氢钠能明显的抑制小麦种子的萌发有[3]。贺军民等人的研究结果表明：在NaCl胁迫下，番茄种子萌发过程中过氧化氢酶(CAT )和超氧物歧化酶(SOD)的活性显著降低，电解质渗漏和丙二醛(MDA)含量明显增多，种子内钠离子的含量大幅度增多，而钾离子大量外渗，导致种子的萌发被显著抑制[4]。还有人认为盐浓度越高，种子的发芽率越低[5]。低浓度的盐胁迫对种子的发芽率没有影响，一定范围内的盐浓度甚至还可以提高发芽率，当盐浓度大到一定程度时，发芽率才受到抑制[6]。
钠盐浸种对盐胁迫下种子生理特性的影响
大量的研究表明，种子在适当浓度的NaCl溶液中，先吸水膨胀然后再进行播种，可以有效提高植物的抗盐性[710]。首先，将种子进行“吸湿—回干”，然后再置于盐胁迫溶液下，可以有效缓解盐胁迫造成的伤害。进一步的研究表明，“吸湿—回干”处理有可能通过提升细胞膜保护酶的活性，减少膜脂过氧化来达到维持细胞膜结构的完整性的效果，并由此减少钠离子的大量吸收和钾离子的外渗，最终提高NaCl胁迫下种子的萌发能力 。N.Sivritepe等研究证实盐溶液浸种是由于植物体K、Ca的含量提高，从而增加了植物的抗逆性[11] 。如玉米和棉花种子可以用氯化钠溶液先浸泡一段时间，增强他们的抗盐能力。李勃等人在播种前将玉米种子用甜菜碱溶液处理，再用3.00%浓度的NaCl溶液和0.20%浓度的MgSO4溶液浸泡，玉米种子发芽之后会具有一定的抗盐能力[12]。葛瑛等人用将玉米种子在CaCl2 溶液中浸泡一段时间，之后其在NaCl胁迫下的根系活力、细胞膜透性和叶绿素含量的变化幅度均小于在水中浸种；干物重和脯氨酸含量均高于在水中浸种，水势低于在水中浸种，由此可知，CaCl2 溶液浸种提高了三叶期玉米的耐盐性[13]。李淑云的研究结果显示，棉花种子依次在不同浓度(0.30%、0.60%、1.20%)的氯化钠溶液中浸泡12个小时，也可以提高其抗盐能力。由此可知，用浓度逐渐增大的盐溶液来浸泡植物种子，会使植物体内发生一系列变化，从而提高其抗盐能力[14]。
目前，土壤盐渍化是全球公认的生态问题和资源问题，而且还没有特别有效的解决方法，我国的盐碱化土地面积大约为10×108hm2[15]。NaCl胁迫可以多方面的影响植物的正常生长过程，国内外通过NaCl溶液浸种来提高植物抗逆性的方法的报道比较多[1618]，有关NaCl胁迫对植物种子萌发过程中的影响也有报道[1922],但有关不同钠盐浸种对NaCl胁迫下萝卜种子萌发影响的相关研究报道相对较少[2325]。YounHanYoon等[26]以及N.Sivritepe等[11]用无机盐溶液浸种提高了堇型花及瓜类种子的萌发以及幼苗的生长。期望进行试验探究萝卜种子是否会与堇型花及瓜类种子相同，经过不同盐溶液浸种之后,，可以缩短了萝种子的萌发时间，促进幼苗的生长发育，提高种子的发芽指数和活力指数；而没有经过盐溶液浸种处理的种子，即使是在去离子水中培养, 其发芽率、萌发指数和活力指数等发芽指标均不如经过不同盐溶液浸种处理的种子。谢顺赞等人[27]及贺军民等人[4]的研究结果显示包括萝卜种子在内的几种不同蔬菜种子经过不同盐溶液的浸种和回干，在去离子水中生长的种子萌发的各项指标最好，而后随着处理液中盐浓度的增大，几种蔬菜种子的发芽势、发芽率、萌发指数和活力指数均逐步减少。亦期望进行类似试验，通过试验探究各种盐溶液浸种处理之后，萝卜种子的各项萌发指数的变化是否与颜宏等对向日葵进行不同盐溶液浸种的试验结果相一致[28]。因此，本试验中选取夏红一号萝卜种子为材料，先用不同的钠盐浸种处理，再使种子在不同浓度的盐胁迫胁液下萌发生长，从而探究出可以有效提高植物种子抗盐性的方法和种子的耐盐程度。以期望为萝卜的抗盐性的提高和盐碱地区抗盐性育种及生产提供有力的依据和实践指导[29,30]。
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