杭白菊和怀菊耐盐特性比较研究
目录
摘 要 2
关键词 2
引言 2
1 材料与方法 2
1.1 材料 2
1.2 方法 2
1.2.1 试验设计 2
1.2.2 生理指标测定 3
1.3 数据处理 3
2 结果与分析 3
2.1 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊光合色素含量的影响 3
2.2 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊超氧阴离子和MDA含量的影响 4
2.3 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊抗氧化酶活性的影响 4
2.4 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊渗透调节物质含量的影响 6
3 讨论 7
3.1 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊光合色素含量的影响 7
3.2 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊超氧阴离子和MDA含量的影响 8
3.3 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊抗氧化酶活性的影响 8
3.4 NaCl、人工海水和等渗PEG6000对怀菊、杭菊渗透调节物质含量的影响 8
致谢 9
参考文献 9
Abstract 10
Key words 10
杭白菊和怀菊耐盐特性比较研究
学 生 刘晨希
[摘 要] 本研究采用水培方法，研究了等渗NaCl、人工海水以及等渗PEG6000对杭菊、怀菊抗氧化酶、渗透调节物质、光合色素等的影响。结果表明：（1）低浓度NaCl可以提高杭菊类胡萝卜素含量，人工海水高浓度时对杭菊光合色素的伤害比怀菊小；低浓度时，离子胁迫对杭白菊质膜过氧化和超氧离子平衡的影响小于渗透胁迫，人工海水对怀菊的质膜过氧化和超氧离子平衡的影响大于等渗PEG6000胁迫。（2）正常情况下，杭菊的CAT、SOD、POD活性高于怀菊；低胁迫浓度下怀菊的POD、SOD活性高于杭菊；高胁迫浓度下杭菊的CAT、SOD、POD活性比怀菊高；高浓度人工海水处理下PO
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D活性最强；PEG 3处理下，杭菊、怀菊的SOD活性高于同等渗透势NaCl胁迫下的活性。高浓度胁迫下杭菊会维持比怀菊更高的氧化酶活性来应对盐分胁迫。（3）高浓度NaCl处理下，杭菊在体内积累更多的可溶性糖和可溶性蛋白；人工海水胁迫下，杭菊低浓度时在体内积累更多的脯氨酸和可溶性蛋白，高浓度时在体内积累更多的可溶性糖；等渗PEG6000处理下，杭菊在体内积累更多的可溶性糖和可溶性蛋白；实际贡献率排序为脯氨酸＞可溶性糖＞可溶性蛋白。
[关键词]：杭菊、怀菊、盐胁迫、抗氧化酶、渗透调节物质
杭菊是中华人民共和国2010版药典规定的四大药用菊之一，也是目前栽培范围最广的白菊，主产于江苏盐城，怀菊是四大怀药之一，主产河南焦作。目前国内外对植物耐盐的研究多以单盐NaCl[1]、Na2CO3[23]、双 盐NaCl 和Na2CO3[4]模拟，盐渍土不仅有滨海盐土还有内陆盐土，单盐胁迫可能与实际存在差距。干旱与盐渍往往联系在一起，植物对水分胁迫和盐胁迫的响应密切相关，机理相互重叠。对不同逆境下植物响应共性和特性的研究有利于揭示植物的耐盐机理。盐渍通过离子毒害、渗透胁迫和营养失衡来抑制植物生长或致使植物死亡。盐分胁迫下植物面临的首要损害就是渗透胁迫，渗透调节是植物体应对盐胁迫以及水分胁迫的重要调节机制之一[5]。盐胁迫下，植物通过在细胞质中累积游离脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖等小分子有机渗透调节物质来均衡液泡里高浓度盐分，防止植物生理干旱。前人多集中于单一环境胁迫来研究盐胁迫下植物的响应，对植物在水分胁迫以及盐胁迫下渗透调节物质积累规律研究很少，对人工海水以及NaCl的比较研究也比较少。本研究所选的材料，杭菊主要种植在江苏盐城，地处黄海之滨，部分土壤为滨海盐土，土壤以及地下水盐分组成与海水一致；怀菊主要种植在河南焦作，处于黄河冲积平原。本研究以杭菊以及怀菊为试验材料，通过对NaCl、人工海水以及等渗PEG000处理下，两种药用菊的抗氧化酶以及渗透调物质等变化规律的研究，为药用杭白菊耐盐特性的研究提供一些借鉴，为耐盐碱药用白菊的选育及其在盐碱地的开发利用提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料分别由洋马中药材种植基地以及河南农业大学提供，经大学中药材科学系王康才教授鉴定为杭白菊主栽品种红心菊和怀小白菊。
1.2 方法
1.2.1 试验设计
2014年3月下旬选择各供试材料的健壮枝条扦插以备使用，4月下旬选择生长一致，根系良好的扦插植株进行水培。将幼苗放入有24孔穴盘的水培箱（规格：28.0 cm×18.7 cm×9.8 cm，体积为4 L）中进行培养，采用“之”字形间隔排布，用1/2 Hoagland营养液培养，使用空气压缩泵给水培箱营养液通入空气（30 minh1）。盐梯度设置： NaCl：40 mmo1L1、140 mmo1L1、241 mmo1L1；人工海水：6.65%、40%；渗透势： 0.0184 MPa、 0.644 MPa、 1.1085 MPa；等渗PEG6000使用量通过经典公式[6]计算。植株培养5 d恢复正常生长后，进行等渗PEG6000、NaCl以及人工海水处理，均3次重复。具体处理如下：空白对照为1/2 Hoagland营养液处理，为避免盐冲击，使用初始浓度为40 mmo1L1和6.65%，之后每天以100 mmo1L1和17%的方法逐步提高NaCl以及人工海水浓度，第3 d达到设置浓度后保持不变。营养液之后每3 d更换1次。
1.2.2 生理指标测定
材料处理3周后，随机选取材料相同部位叶片进行各生理指标测定，采用蒽酮比色法测定可溶性总糖含量；采用Folin酚法测定可溶性蛋白含量；采用氮蓝四唑（NBT）法测定SOD活性；采用愈创木酚法测定POD活性；采用高锰酸钾滴定法测定CAT活性；采用高俊凤等[7]的方法测定光合色素和O2含量；采用硫代巴比妥酸（TBA）法测定MDA含量；采用磺基水杨酸法测定游离脯氨酸含量。
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