碧桃對土壤鹽脅迫的生理指標(biāo)反應(yīng)

摘要：為篩選耐鹽綠化樹種，對碧桃在鹽脅迫條件下，其3項(xiàng)生理指標(biāo)（脯氨酸、膜透性、葉綠素含量）的響應(yīng)進(jìn)行了初步研究。研究結(jié)果表明，隨著鹽溶液濃度和處理時間的增加，碧桃葉片受害癥狀逐漸加重，脯氨酸含量和細(xì)胞膜透性增加，葉綠素含量降低，各項(xiàng)指標(biāo)測定結(jié)果表明菊花桃耐鹽性強(qiáng)于京五子。

關(guān)鍵詞：鹽脅迫；碧桃；生理響應(yīng)

中圖分類號：S685.99文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2010.06.002

Physiological Response of Peach Blossom to Salt Stress

ZHANG Xiao-yu， GAO Peng， FAN Chun-fen， JIA Ai-jun， LIU Jing-chao

(Tianjin Forests and Fruits Research Institute， Tianjin 300112，China)

Abstract：In order to select salt tolerance breeding materials， peach blossom were experimental materials and stressed under NaCl. Responses on 3 physiological indexes of Prunus persica under the situation of salt stress was studied. The results showed that salt injury index of leaf was increased， proline contents rose， permeability of cell membrane was strengthened， and total chlorophyll contents are decreased. The results of determining the indexes indicated that juhuatao has the higher salt-tolerance ability than jingwuzi.

Key words: salt stress；Peach blossom；responses to the physiology

碧桃是近些年城市綠化中新興的景觀綠化樹種，其樹體高大開張，花朵艷麗多姿，具有為春光增色之特殊效應(yīng)。天津大面積為潮土、濱海鹽土和沼澤土，pH值為7.7～8.5，土壤鹽堿程度較高，給當(dāng)?shù)鼐G化造林帶來很大難度。掌握碧桃在此類土壤條件下各生理生化指標(biāo)的變化，對合理選擇綠化樹種、科學(xué)繁育園林苗木有積極的作用。

本試驗(yàn)以2個優(yōu)良的碧桃品種為試才，研究其在不同濃度鹽脅迫下質(zhì)膜透性、脯氨酸含量以及葉綠素的變化情況，并對其耐鹽能力進(jìn)行初步評價，旨在為今后進(jìn)一步選擇耐鹽碧桃育種材料和揭示耐鹽生理機(jī)制提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1材料及土壤處理

1.1.1材料盆栽菊花桃和京五子，為天津市林果所引進(jìn)保存的5年生觀賞桃品種，以毛桃為砧木，樹體健壯，長勢一致。2008年9—11月進(jìn)行試驗(yàn)，花盆直徑25 cm，栽培基質(zhì)為普通園土，土壤含鹽量為0.13%。

1.1.2鹽漬土含鹽量測定試驗(yàn)使用浸提液法，鹽漬土壤取自天津市漢沽區(qū)楊家泊鎮(zhèn)某魚塘邊，取回后立即風(fēng)干測得鹽漬含鹽量為1.9%。

1.1.3鹽溶液配制將鹽堿土自然風(fēng)干后，與自來水按1∶1混和，浸提24 h，取浸提液制成母液。試驗(yàn)中鹽溶液配制見表1。

1.2方法

1.2.1處理方法每周一、四使用鹽水灌溉，每次灌鹽水3 L，以自來水為對照，每個處理3次重復(fù)，每10 d進(jìn)行1次生理指標(biāo)測定，測定樣品均在試驗(yàn)當(dāng)天早上8：00采集。處理30 d時，調(diào)查各處理的鹽害指標(biāo)。

1.2.2測定項(xiàng)目葉綠素含量參照仝月澳等的方法；質(zhì)膜透性采用相對電導(dǎo)率法；脯氨酸含量采用鄒琦的酸性茚三酮法測定[1]。

數(shù)據(jù)整理采用Excel軟件；差異顯著性測驗(yàn)采用DPS軟件。

2結(jié)果與分析

2.1處理期間游離脯氨酸變化量

植物體內(nèi)的脯氨酸含量可隨土壤鹽分的增加而增加，以調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透壓，降低細(xì)胞水勢從而適應(yīng)外界鹽脅迫造成的低水勢，保證細(xì)胞正常的吸水作用[2]。由圖1可知，隨著鹽濃度的增大，京五子葉片脯氨酸含量與對照相比迅速上升。當(dāng)鹽溶液濃度為2倍液時脯氨酸含量達(dá)到最大值，處理10 d后，比對照高4.55倍，處理20 d后，比對照高4.51倍，處理30 d后，比對照高4.16倍。說明鹽脅迫使京五子葉片中的脯氨酸大量累積，且在中度和重度脅迫時比對照顯著增加，這種生理響應(yīng)有利于葉片的滲透調(diào)節(jié)[3]。

由圖2可知，隨著鹽濃度的增加，菊花桃葉片脯氨酸含量與對照相比有不同程度的增加，但在較低濃度鹽作用下，脯氨酸含量變化并不明顯。當(dāng)鹽溶液濃度為2倍液時脯氨酸含量達(dá)到最大值，處理10 d后，比對照高3.47倍，處理20 d后，比對照高3.13倍，處理30 d后，比對照高4.59倍。

2.2鹽脅迫對植株細(xì)胞膜透性的影響

從圖3可知，在5倍液處理水平，經(jīng)過30 d的處理后，京五子葉片的質(zhì)膜透性即有顯著提高，說明持續(xù)長時間的鹽脅迫使植株受到不可逆的傷害。在3倍液處理水平，作用20 d、30 d時，質(zhì)膜透性分別比對照高4.68倍和2.97倍。在2倍液處理水平，作用20 d、30 d時，質(zhì)膜透性分別比對照高4.05倍和3.34倍。

圖4顯示，菊花桃葉片質(zhì)膜透性隨著鹽溶液濃度的升高也隨之升高，但升高的趨勢比京五子要緩和很多。在3倍液處理水平，作用20 d、30 d時，菊花桃葉片質(zhì)膜透性分別比對照高2.24倍和1.82倍。在2倍液處理水平，作用20 d、30 d時，菊花桃葉片質(zhì)膜透性分別比對照高2.73倍和2.07倍。由以上數(shù)據(jù)可知，隨鹽脅迫時間的延長和濃度的升高，京五子的電解質(zhì)滲出率高于菊花桃，均在第30天達(dá)到最高值。

2.3鹽脅迫對植株葉綠素含量的影響

如圖5所示，京五子葉片葉綠素含量在鹽脅迫下迅速降低，30 d后各處理數(shù)值都降到最低。在3倍液處理水平，作用20 d、30 d時，葉綠素含量分別占對照的34％和28％。在2倍液處理水平，作用20 d、30 d時，葉綠素含量分別占對照的26％和14％。

如圖6所示，菊花桃葉片葉綠素含量在鹽脅迫作用下逐漸下降，但下降幅度要顯著小于京五子的下降幅度。在3倍液處理水平，作用20 d、30 d時，葉綠素含量分別占對照的55％和27％。在2倍液處理水平，作用20 d、30 d時，葉綠素含量分別占對照的34％和22％。由此可以看出，鹽脅迫對京五子葉片葉綠素含量的影響要大于對菊花桃的影響，京五子抗鹽性不如菊花桃。

3討論

（1）在干旱、鹽漬、澇漬等不良環(huán)境脅迫下，植物體內(nèi)脯氨酸含量會逐漸累積。據(jù)前人的研究，各樹種脯氨酸與鹽脅迫危害程度成顯著相關(guān)關(guān)系，隨著鹽脅迫程度和脅迫時間增加，脯氨酸含量上升明顯。目前關(guān)于脯氨酸與耐鹽性的關(guān)系仍存在爭議，有人認(rèn)為是植株對鹽漬脅迫的一種適應(yīng)性反應(yīng)，另有人認(rèn)為是植株對鹽脅迫的生理傷害反應(yīng)[4]。筆者傾向于后一種看法，即脯氨酸的積累與耐鹽性呈負(fù)相關(guān)。據(jù)本試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在低濃度鹽脅迫條件下，2個碧桃品種中脯氨酸含量變化不明顯。當(dāng)鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)升至0.85%時，才有一定的差異。

（2）膜系統(tǒng)是植物受鹽害的主要部位，細(xì)胞膜是受逆境脅迫最敏感的部位之一。鹽逆境中，植物細(xì)胞的質(zhì)膜透性增加，膜透性增加較少，傷害率較低；膜透性增加較多，傷害率較高。膜的破壞程度表現(xiàn)在細(xì)胞內(nèi)電解質(zhì)的外滲率的大小。本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，在鹽脅迫條件下， 隨著鹽濃度的升高2個品種葉片的相對電導(dǎo)率均逐漸增大， 菊花桃葉片電導(dǎo)率的增加幅度小，說明菊花桃耐鹽性強(qiáng)于京五子。

（3）很多研究表明，各種細(xì)胞器中受鹽分影響比較敏感的是葉綠素。鹽脅迫下植物葉片中葉綠素含量下降，可能是由于葉綠素酶（Chl）酶活性增強(qiáng)，促使葉綠素分解[5]。鹽脅迫下果樹葉綠素含量明顯降低，且下降幅度與品種以及砧木耐鹽性呈負(fù)相關(guān)[6]。在本試驗(yàn)中，在不同鹽濃度和不同處理時間下，京五子葉片葉綠素含量下降的幅度顯著大于菊花桃，說明了其對鹽脅迫較為敏感。

（4）植物的耐鹽性是一個受多種因素影響的較為復(fù)雜的綜合性狀，應(yīng)選擇盡可能多的指標(biāo)來綜合評價植物耐鹽性。為了增強(qiáng)試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，可考慮適當(dāng)增加其他一些耐鹽性指標(biāo)，如對甜菜堿、激素、酶活性和抗鹽蛋白等指標(biāo)的測試。另外，本試驗(yàn)試材為盆內(nèi)栽植，若將其種植到大田必將受到更多外在因素的影響，對鹽脅迫的響應(yīng)尚待進(jìn)一步探討。

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