【doc】盐胁迫对鸡冠花细胞膜透性和渗透调节物质的影响盐胁迫对鸡冠花细胞膜透性和渗透调节物质的影响第18卷2008钲第2期6月河南农业高等本科校区V01。18No。2Jun。2008?农业科学?盐胁迫对鸡冠花细胞膜透性和渗透调节物质的影响邱收,于晓英,谢明亨,姚觉,李达(四川农业学院园艺园林大学,广东广州)摘要:为了阐述盐胁迫对鸡冠花生理特点的影响,采用扦插方式细胞膜透性,对四个鸡冠花材料在0。0%,0。2%,0。4%,0。6%,0。8%,1。0%NaC1水碱液下的渗透调节物质变化进行了研究。结果表明:在处理第22d时,随着胁迫浓度减小,钠离子浓度减小,变化幅度依次为:黄花菜>玫瑰红鸡冠花>裂叶大花鸡冠花>大花鸡冠花;在1。0%NaC1处理含量下,随着胁迫时间延长,鸡冠花茎秆的质膜相对透性和脯谷氨酸浓度减小,可溶糖浓度随处理时间先下降后增加。研究否认了四种鸡冠花的耐盐能力由强到弱依次为:大花鸡冠花,玫瑰红鸡冠花,裂叶大花鸡冠花,黄花菜,其较小的质膜透性和钠离子浓度,较高的可溶糖和脯谷氨酸浓度是鸡冠花4个重要的抗盐生理指标。
关键词:鸡冠花;盐胁迫;可溶糖;钠离子浓度;脯谷氨酸;膜透性中图分类号:Q945文献标示码:A文章编号:1008-4916(2008)02-0115-03s/va,—ying,—heng,,(,,,China):isf~lva,using,,。
0%,0。2%,0。4%,0。6%,0。8%,1。0%-ied。:,,,is:>。>~。rosea>;。0%,long,,;。-ence,,~。rosea,~,,。
Low,isf~lva。:~lva;salt-;;;;在水涝地区,底泥盐渍化限制了动物生长,动物种类较少,且资源贫乏,给城市绿化降低了难度。萱草类花木花色艳丽,栽培容易,且夏季萌发早,绿叶成丛,极为美观,在园林花圃,花镜,花丛中都有应用,因其耐贫瘠,对底泥要求不严,适应性强,近些年来作疏林地被应用越来越多,是观赏价值高,开发潜力大的园林地被材料…。近些年来,相关工作者在鸡冠花的分类,生长和生态习性,引种,育种以及栽培方面已举办了大量的研究工作,但有关鸡冠花抗盐性的研究报导很少。本文采用扦插的方式,通过模拟的盐胁迫处理,阐述了盐胁迫对鸡冠花渗透调节物质的影响,以期为拓宽鸡冠花的园林应用范围以及为鸡冠花抗盐栽培和培植耐盐新品种提供参考根据。
l1材料与技巧1。1试验材料试验材料:本研究以四川农业学院观赏园艺教学基地的穗状大花鸡冠花(。-no),玫瑰红鸡冠花(~。rosea),黄花菜(),大花鸡冠花(~)收稿日期:2008-03-12基金项目:铁道部项目子课题:顶管地下水对周围动物的影响()。作者简介:邱收(1985一),女,广东广州人,硕士研究生。?115?第18卷第2期新乡农业高等本科校区2008年6月为材料。1。2试验方式选生长势一致的鸡冠花鳞茎植于塑胶桶内盆栽,NaC1处理水平分别是:CK(0。0%),0。2%,0。4%,0。6%,0。8%,1。0%,每一处理30株,3个重复,处理一段时间后,测定相关指标。膜透性的测定:参考白宝璋浊度法,取不同处理鳞茎强壮的茎秆,流水冲洗,再用分馏水冲洗3次,榨干,取茎秆中部,每份0。5g,放人小烧瓶中,确切加人20mL分馏水,回落30s,静置30min,之后用DDS。
11D型浊度仪测定碱液的浊度率R,再将其放在开水浴中煮熟15min,冷却后测定其浊度率Ro。可溶糖浓度的测定:采用蒽酮比色法。称取新鲜处理茎秆0。5g,加人5mL分馏水于开水中提取30min(提取2次),提取液定容至20mL。后向试管中汲取提取液0。5mL加分馏水1。5mL,再加人0。5mL的蒽酮磷酸乙脂和5mL浓硝酸,充分振荡后立正式试管放人开水中10min,取出后自然冷却后以空白作参比,在630nm波长下测其吸光度。Na浓度的测定:将鲜样清洗后,烘干,制成粉末样。用干法消解,原子吸收分光光度计测定。脯谷氨酸浓度的测定:采用茚三酮法。确切称取不同处理的待测茎秆各O。5g,分别放在试管中加入5mL3%的磺基果酸碱液,在开水浴中提取10min,冷却后过滤于干净的试管中细胞膜透性,溶液即为脯谷氨酸的提取液,汲取2mL提取液于另一干净的带塞的试管中,加2mL冰乙酸,2mL碱性茚三酮及2mL分馏水,在开水浴中加热30min,冷却后加人4mL丙酮,振荡30s,静置片刻,用吸管轻轻汲取下层脯谷氨酸黑色甲苯碱液,以丙酮为空白对照,在分光光度计上520nn'l波长处比色,求得吸光度值。
2结果与剖析2。1盐胁迫对董草膜透性的影响//图1图1是鸡冠花四个材料在1。0%的盐(NaC1)胁迫下细胞膜透性变化情况。从图1中可以看出,随着胁迫时间的延长,几个材料茎秆质膜外渗率在逐步增加,其中大花鸡冠花的降低相对比较平缓,表明在1。0%的盐(NaC1)胁迫下大花鸡冠花茎秆质膜较其它几个材料有较好的稳定性。从图1中还发觉在胁迫前期),裂叶大花鸡冠花,黄花菜和玫瑰红鸡冠花质膜(12d前外渗率随胁迫时间延长呈极速递增的趋势下降,12d后呈平缓增张趋势,裂叶大花鸡冠花在胁迫15d时出现了较大幅度的增长,说明在1。O%的盐(NaC])胁迫12d时,裂叶大花鸡冠花,黄花菜和玫瑰红鸡冠花细胞。116。膜损伤严重,导致细胞内电解质大量细胞内电解质外渗,然后可能随着细胞的死亡,细胞内电解质外渗率降低,或则是由于有了一定的适应性的缘由外渗率递增趋势有所减弱。?羹30式饕20l0O一。一,。处圜数圈I盐(I。0%NaC1)胁迫下董草膜透性变化2。2盐胁迫对董草可溶糖浓度的影响//图2可溶糖是好多非盐生动物的主要渗透调节剂,同时可溶糖也是合成有机物质的碳架和能量来源,对细胞膜和原生质胶体也有稳定作用,还可在细胞内无机离子浓度高时起保护酶类的作用4。
。图2是萱草四个材料在1。0%的盐(NaC1)胁迫下可溶糖含量变化情况。从图2中可以看出,随着胁迫时间的延长,大部份材料茎秆中可溶糖浓度呈先下降后增加的趋势,可能是呼吸作用的提高和光合作用的衰竭所致。其中大花鸡冠花较其它3个浓度的降低相对迅速,在处理第14d,大花鸡冠花和裂叶大花鸡冠花茎秆可溶糖浓度达到最大,在处理第19d,黄花菜和玫瑰红萱草的茎秆可溶糖浓度达到最大。表明了大花鸡冠花在盐胁迫下自身调节能力相对较好。-4P-_最+黯嘲囱辨黄花囊犬ll0714I。q24埘—擞cd)圈2盐(I。0NaC1)胁迫下董草可溶糖浓度的变化2。3盐胁迫对董草钠离子浓度的影响//图3离子残害主要是因为动物摄入了过量的Na,K,cl。等离子,使动物细胞内离子含量增高,而细胞内许多酶却只能在很窄的离子含量范围才具有活性,通常觉得在无机盐中对动物害处最大的是谷氨酸钠,因而对Na进行研究对了解盐胁迫的机理有着重要的意义。图3是鸡冠花四个材料在不同盐(NaCI)含量胁迫下处理第22dNa浓度变化情况。从图3中可簪#蠢繁JIJ邱收,等:盐胁迫对鸡冠花细胞膜透性和渗透调节物质的影响以看出,随着胁迫含量的下降,材料茎秆中钠离子含量也在逐步降低,黄花菜茎秆中钠离子浓度增速最大,表明深受离子残害最大;大花鸡冠花茎秆中钠离子浓度增速最小,表明深受离子残害最小。
l|。ID0Dl|2(】1。000誉0。800Qe00超墨Q400Q2(】Dn】0+煎瞰犬+_段璁辫草黄花菜,一丈诧营革处嬲?图3盐胁迫下第22天钠离子浓度的变化2。4盐胁迫对董草脯谷氨酸浓度的影响//图4动物在逆境下,游离脯谷氨酸浓度的提升是动物的自卫反应之一。细胞游离脯谷氨酸浓度的降低,维持了细胞的膨压,同时保护酶和细胞膜系统免受残害。图4是鸡冠花四个材料在1。O%的盐(NaC1)胁迫下可溶性性糖浓度变化情况。从图4中可以看出,随着胁迫时间的延长,大部份材料茎秆中脯谷氨酸浓度也在逐步增加,其中黄花菜较其它3个浓度的降低相对缓慢,其次是单瓣大花鸡冠花,在处理第8d后,玫瑰红鸡冠花叶片游离脯谷氨酸浓度降低迅速,而羽叶大花鸡冠花和大花鸡冠花的下降幅度比较小。表明了大花鸡冠花和玫瑰红鸡冠花在盐胁迫下自身调节能力较好,而黄花菜的自身调节能力相对较差。1。2I0。8?加n6翻鬈n4U20处日5^'煎图4盐(1。0%NaC1)胁迫下脯谷氨酸浓度的变化3讨论动物抗盐性指标是研究动物抗盐机理和抗盐能力的基础。动物对盐分胁迫的反应和适应是一个复杂的生理过程,是植物体内一系列生理生化过程综合作用的结果,不同动物甚至同一种类的不同品种植株,对盐胁迫的反应及其适应机制也不尽相同J。
渗透胁迫诱导动物形成胁变主要表现为细胞脱水。动物细胞防止脱水主要是靠降低细胞中的溶质浓度进行渗透调节。本试验中,选用的四个鸡冠花材料之间表现出了一定的基因型差别。1。O%的盐(NaC1)胁迫下的质膜透性变化情况显示了黄花菜和裂叶大花鸡冠花在高浓度盐(1。O%NaC1)胁迫下细胞膜稳定性较弱,易重伤害,而玫瑰红鸡冠花和大花鸡冠花细胞膜稳定性较强,耐受性较好;可溶糖和脯谷氨酸浓度变化情况也显示了黄花菜和裂叶大花鸡冠花在高含量盐(1。O%NaC1)胁迫下细胞自我调节能力较弱,易受伤害,而玫瑰红萱草和大花鸡冠花细胞自我调节能力较强,耐受性较好;在胁迫第22d时,钠离子浓度的变化情况显示了玫瑰红鸡冠花和大花鸡冠花遭到的离子残害较小,耐受性较好,黄花菜和裂叶大花鸡冠花遭到的离子残害较大。本试验通过对吊兰条件下盐处理对四个鸡冠花材料渗透调节物质的影响研究可以获知:鸡冠花对盐胁迫存在着一定的忍让能力,但是这些耐受能力存在比较显著的基因型差别。同时其较小的质膜透性和钠离子浓度,较高的可溶糖和脯谷氨酸浓度是鸡冠花4个重要的抗盐生理指标。鸡冠花的栽培品种比较多,而本次供试材料比较少,在鸡冠花的栽培品种中是否有更多,耐盐性更好的,具有向东北旱灾,水涝地区和沿海盐碱地区引种驯养潜力的种类品种有待进一步的阐述。
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