盐害生理与植物抗盐性
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收稿日期:2005205217 作者简介:辛承松(19632),男,研究员,xinchengsong @ 基金项目:农业部农业结构调整重大技术研究专项(04207202B )棉花盐害与耐盐性的生理和分子机理研究进展辛承松,董合忠,唐 薇,温四民(山东棉花研究中心,济南250100)摘要:盐胁迫通过离子毒害、营养失衡和渗透胁迫,引起棉株体生理生化代谢失调,进而影响棉花的生长发育和产量、品质。
但棉株体可以通过膜脂过氧化清除系统活性的提高维持质膜的相对稳定,通过合成和积累脯氨酸、葡萄糖和氨基酸等小分子有机物质缓解渗透胁迫,通过调节盐离子在不同器官、组织或细胞内的区域(隔)化分布减轻离子毒害,而表现出较强的耐盐性。
Na +/H +反向转运蛋白和L EA 蛋白(晚期胚胎发生富集蛋白)等的合成及其相关基因的表达可能参与甚至调控了棉株体防御或忍耐盐胁迫的过程。
关键词:棉花;盐害;耐盐性;生理和分子机理中图分类号:S562 文献标识码:A 文章编号:100227807(2005)0520309205Physiological and Molecular Mechanisms of Salt Injury and Salt Tolerance in CottonXIN Cheng 2song ,DON G He 2zhong ,TAN G Wei ,WEN Si 2min(Cotton Research Center ,S handong A cadem y of A g ricult ural S ciences ,J i ’nan 250100,Chi na )Abstract :Salinity is a big t hreat to cotto production.Salt st ress leads to a series of p hysiological and biochemical decompensation in cotton plant s t hrough o smotic effect s (dehydration ),nutritional imbal 2ance and toxicity of salt ions (Na +and Cl 2),and finally result s in depressed plant growt h ,lint yield and quality.However ,cotton plant s usually exhibit a relatively high tolerance to salt stress via sever 2al mechanisms t hat include protection of cytoplasmic membrance f rom oxidative damage by salt 2in 2duced higher levels of antioxidant s ,salt 2inhanced synt hesis of organic solutes like proline ,glucose ,a 2mino acid to mantain water potential ,and efficient ion compart mentation and redist ribution in organs ,tissues or wit hin a cell.Genes encoding p roteins like L EA (late embryogenesis abundance )protein and Na +/H +antiporter ,might be involved in t he defence system.K ey w ords :cotton ;salt injury ;salt tolerance ;p hysiological and molecular mechanism 棉花的耐盐性较强,但当土壤含盐量超过一定限度,也会受到盐害。
盐胁迫对植物的影响及植物的抗盐机理摘要: 盐是影响植物生长和产量的主要环境因子之一, 根据国内外最新的研究资料, 从盐胁迫对植物的生长、水分关系、叶片解剖学、光和色素及蛋白、脂类、离子水平、抗氧化酶及抗氧化剂、氮素代谢、苹果酸盐代谢、叶绿体超微结构的影响, 及影响光合作用的机制等方面入手, 对植物盐胁迫研究现状及进展情况进行了综述, 旨在为开展植物抗盐机理研究、选育培育耐盐植物新品种提供依据。
关键词: 植物盐胁迫抗盐性机理Effects of Salt Stress on Plants and the Mechanism of Salt ToleranceAbstract: Salinity is the major environmental factor limit ing plant growth and productivity. According to the documents and data at home and abroad, the research currents of salt stress in plants were summarized including the effect on plant growth, the water relations, leaf anatomy, photosynthetic pigments and proteins, lipids, ion levels, antioxidative enzymes and antioxidants etc. This r eview may help to study the salt2toler ant mechanism and breeding new salt-toler ant plants.Key words: plant, salt2stress, salt2tolerant, mechanism目前, 受全球气候变化、人口不断增长的影响,土壤盐碱化日趋严重。
盐胁迫对植物的影响植物的抗盐性:我国长江以北以及沿海许多地区,土壤中盐碱含量往往过高,对植物造成危害。
这种由于土壤盐碱含量过高对植物造成的危害称为盐害,植物对盐害的适应能力叫抗盐性。
根据许多研究报道,土壤含盐量超过0.2%~0.25%时就会造成危害。
钠盐是形成盐分过多的主要盐类,习惯上把硫酸钠与碳酸钠含量较高的土壤叫盐土,但二者同时存在,不能绝对划分,实际上把盐分过多的土壤统称为碱土。
世界上盐碱土面积很大,估计占灌溉农田的1/3,约4×107ha,而且随着灌溉农业的发展,盐碱面积将继续扩大。
我国盐碱土主要分布于西北、华北、东北和海滨地区,盐碱土总面积约2~7×107ha,而且这些地区都属平原,盐地土层深厚,如能改良盐碱危害,发展农业的潜力很大,特别应值得重视。
土壤盐分过多对植物的危害:1.生理干旱:土壤中可溶性盐类过多,由于渗透势增高而使土壤水势降低,根据水从高水势向低水势流动的原理,根细胞的水势必须低于周围介质的水势才能吸水,所以土壤盐分愈多根吸水愈困难,甚至植株体内水分有外渗的危险。
因而盐害的通常表现实际上是旱害,尤其在大气相对湿度低的情况下,随蒸腾作用加强,盐害更为严重,一般作物在湿季耐盐性增强。
2.离子的毒害作用:在盐分过多的土壤中植物生长不良的原因,不完全是生理干旱或吸水困难,而是由于吸收某种盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,产生了类似单盐毒害的作用。
3.破坏正常代谢:盐分过多对光合作用、呼吸作用和蛋白质代谢影响很大。
盐分过多会抑制叶绿素生物合成和各种酶的产生,尤其是影响叶绿素-蛋白复合体的形成。
盐分过多还会使PEP羧化酶与RuBP 羧化酶活性降低,使光呼吸加强。
生长在盐分过多的土壤中的作物(棉花、蚕豆、番茄等),其净光合速率一般低于淡土的植物,不过盐分过多对光合作用的影响是初期明显降低,而后又逐渐恢复,这似乎是一种适应性变化。
盐分过多对呼吸的影响,多数情况下表现为呼吸作用降低,也有些植物增加盐分具有提高呼吸的效应,如小麦的根。
植物的盐害与抗盐性在自然条件下,生长在中干旱、半干旱地区的植物,由于土壤中含有较多的盐类,常受盐害而不能正常生长与存活。
盐的种类决定土壤的性质,钠盐就是形成盐分过多的主要盐类,NaCl与Na2SO4含量较多称为盐土,Na2CO3与NaHCO3含量较多称为碱土。
而在自然界,这两种情况常常同时出现,统称为盐碱土。
1 植物的盐害顾名思义,盐害指土壤中可溶性盐类过多对植物的不利影响。
这种影响就是多种多样的,但主要危害有三个方面:1、1 生理干旱土壤盐分过多使植物根际土壤溶液渗透势降低,根据水从高水势向低水势流动的原理,这就给植物造成一种水逆境,植物吸收水分困难,此时植物要吸收水分,必须形成一个比土壤溶液更低的水势,否则植物将受到与水分胁迫相类似的危害,处于生理干旱状态。
如一般植物在土壤盐分超过0、2%~0、5%时出现吸水困难,盐分高于0、4%时植物体内水分易外渗,生长速率显著下降,甚至导致植物死亡。
1、2 特殊离子的毒害盐分过多的土壤环境的一个特点就是某些离子浓度过高,而毒害植物,这就就是盐类离子对植物的特殊效应。
高浓度盐分首先影响原生质膜,改变其透性。
由于膜的透性变化致使植物吸收某种盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,从而,植物细胞内部的离子种类与浓度也就发生变化,这种不平衡吸收,不仅造成营养失调,抑制了生长,同时还产生单盐毒害作用,即当溶液中只有一种金属离子(对盐碱土而言主要为钠离子)时,对植物起较强的毒害作用。
如Na+浓度过高时,植物会受到Na+的毒害,减少对K+的吸收,同时也易发生PO43-与Ca2+的缺乏症。
1、3 破坏正常代谢由于盐胁迫影响了膜的正常透性与改变了一些膜结合酶类活性,引起一系列的代谢失调:(1)光合作用。
盐分过多使PEP羧化酶与RuBP羧化酶活性降低,叶绿体趋于分解,叶绿素被破坏。
叶绿素与类胡萝卜素的生物合成受阻,气孔关闭,使光合速率下降,影响作物产量。
(2)呼吸作用。
一般来说,低盐时植物吸收受到促进,而高盐时受到抑制。
盐钳制对植物的影响植物的抗盐性:我国长江以北以及沿海很多地区,泥土中盐碱含量往往过高,对植物造成伤害.这种因为泥土盐碱含量过高对植物造成的伤害称为盐害,植物对盐害的顺应才能叫抗盐性.根据很多研讨报导,泥土含盐量超出0.2%~0.25%时就会造成伤害.钠盐是形成盐分过多的重要盐类,习惯上把硫酸钠与碳酸钠含量较高的泥土叫盐土,但二者同时消失,不克不及绝对划分,现实上把盐分过多的泥土统称为碱土.世界上盐碱土面积很大,估量占浇灌农田的1/3,约4×107ha,并且跟着浇灌农业的成长,盐碱面积将持续扩展.我国盐碱土重要散布于西北.华北.东北和海滨地区,盐碱土总面积约2~7×107ha,并且这些地区都属平原,盐地土层深挚,如能改进盐碱伤害,成长农业的潜力很大,特殊应值得看重.泥土盐分过多对植物的伤害:1.心理干旱:泥土中可溶性盐类过多,因为渗入渗出势增高而使泥土水势下降,根据水从高水势向低水势流淌的道理,根细胞的水势必须低于四周介质的水势才干吸水,所以泥土盐分愈多根吸水愈艰苦,甚至植株体内水分有外渗的安全.因而盐害的平日表示现实上是旱害,尤其在大气相对湿度低的情形下,随蒸腾感化加强,盐害更为轻微,一般作物在湿季耐盐性加强.2.离子的迫害感化:在盐分过多的泥土中植物发展不良的原因,不完满是心理干旱或吸水艰苦,而是因为接收某种盐类过多而排挤了对另一些养分元素的接收,产生了相似单盐迫害的感化.3.损坏正常代谢:盐分过多对光合感化.呼吸感化和蛋白质代谢影响很大.盐分过多会克制叶绿素生物合成和各类酶的产生,尤其是影响叶绿素-蛋白复合体的形成.盐分过多还会使PEP羧化酶与RuBP羧化酶活性下降,使光呼吸加强.发展在盐分过多的泥土中的作物(棉花.蚕豆.番茄等),其净光合速度一般低于淡土的植物,不过盐分过多对光合感化的影响是初期显著下降,尔后又逐渐恢复,这似乎是一种顺应性变更.盐分过多对呼吸的影响,多半情形下表示为呼吸感化下降,也有些植物增长盐分具有进步呼吸的效应,如小麦的根.呼吸增高是因为Na+活化了离子转移体系,尤其是对证膜上的Na+.K+与ATP活化,刺激了呼吸感化.盐分过多对植物的光合与呼吸的影响尽管不一致,但总的趋向是呼吸消费增多,净光合速度下降,晦气于发展.一.实验目标盐钳制对植物发展发育的各个阶段都有不合程度的影响,如种子萌发.幼苗发展.成株发展等.不合种类的植物受盐钳制影响的程度也各不雷同.本实验重要不雅察Na2CO3对小麦种子萌发进程的影响,商量小麦种子在盐钳制下的萌发特征,对小麦的耐盐才能做出了初步评价.经由过程实验懂得盐钳制对植物(种子萌发)的影响;控制种子萌发进程中抽芽率.抽芽势.抽芽指数.芽长.总长.芽重.总重等各项指标的不雅察和盘算办法;各项指标在盐钳制前提下的变更趋向,绘制盐浓度与发展指标相干曲线,并剖析盐钳制对种子萌发的影响.二.仪器装备和材料电子天平;造就皿(直径120mm),滤纸(直径125mm定量滤纸若干),500ml.200ml烧杯,250ml容量瓶,10ml移液管,玻璃棒,镊子,毫米刻度尺,铰剪;次氯酸钠.碳酸钠;小麦种子等.三.实验办法和步调(1)种子的预处理:用10%的次氯酸钠消毒10min,蒸馏水冲洗数次后,于造就皿中做抽芽实验.(2)器皿预备:取造就皿15套,分离用以下不合浓度值(3)作为编号贴好标签.(3)配制不合浓度梯度的Na2CO3溶液设置对比(CK);1.2.3.4g/L 4个浓度梯度的Na2CO3溶液,用去离子水各配制250ml.(4)在每个造就皿底部平铺两张滤纸.每个浓度梯度处理反复3 次,分离标识表记标帜1.2.3,作为平行样.取5种处理溶液各10ml分离注入垫有两张滤纸,直径为120 mm 的造就皿中.遴选健康.饱满的小麦种子,每个造就皿中摆放100粒,盖上盖置实验室闺阁温下造就.从种子置于造就皿内起开端不雅察.天世界午15:00阁下恰当填补雷同处理溶液,以保持盐分浓度的稳固.以胚根长达到种子长度的一半时视为抽芽,以具显著胚芽鞘及胚根作为抽芽尺度.(临盆上常把小麦的胚根长度与小麦种子长度相等.胚芽长度达到种子长度一半时,定为小麦种子抽芽的尺度).(冬季,小麦种子一般须要7天才干抽芽,即从第7天查询拜访抽芽率).持续3 d 抽芽数不再增长时终止抽芽实验.假如造就皿中有5%以上的种子发霉,则应进行消毒或改换造就皿和滤纸.从种子萌发开端,每日不雅察记载正常萌发种子数.不萌发种子数及糜烂种子数.种子萌发3d后,取正常抽芽种子测其心理指标,之后每次不雅察后将正常抽芽种子和糜烂种子掏出弃失落.不雅测时光为抽芽后1-2周.将不雅察成果填入预先设计好的表1中.表1 小麦抽芽情形记载表Na2CO3-1) 平行样时光/d1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 140 1 2 31 12 32 1 2 33 1 2 34 1 2 3(1)抽芽率.抽芽势和抽芽指数的盘算:在小麦种子抽芽实验停止后,根据检讨和记载成果盘算种子的抽芽势和抽芽率.抽芽率=最终抽芽的种子数/供试种子数×100%.抽芽率是决议种子品德和现实用价的根据.抽芽势=3d抽芽种子数/供试种子数×100%.种子抽芽势是判别种子质量好坏.出苗整洁与否的重要标记,也与幼苗强弱和产量有亲密的关系.抽芽势高的种子,出苗敏捷,整洁硬朗.抽芽指数G i=Σ(G t/ D t).式中(G t为t 日的抽芽种子数,D t为对应种子抽芽的天数).抽芽指数高就解释该种子抽芽所用的时光短,抽芽速度快.根据“小麦抽芽情形记载表”中的数据,分离盘算抽芽率.抽芽势和抽芽指数,将盘算成果记入表2.表2 小麦种子萌发中的抽芽率.抽芽势和抽芽指数-1) 指标Na2CO30 1 2 3 4抽芽率/% 抽芽势/%抽芽指数/-1)(2)心理指标的测定:测定的重要心理指标包含:芽长.总长.芽重和总重.抽芽3d后,用镊子轻轻将其掏出(掏出已抽芽的种子,盘算平均值),用滤纸吸干,再用刻度尺分离测量芽长和总长度;之后,经剖析天平测其全重和芽重(先测全重,然后用铰剪剪下芽,测芽重).以上各量均取平均值,将成果记入表3.表3 小麦种子萌发中的心理指标-1) 指标Na2CO30 1 2 3 4芽长/cm总长/cm芽重/mg总重/mg根据不雅察和测定盘算的成果,剖析小麦种子萌发进程中各指标在不合盐钳制前提下的变更,懂得盐钳制对种子萌发的影响.四.功课绘制盐浓度与发展指标相干曲线;并剖析盐钳制对种子萌发的影响.。
Journal of Agricultural Catastrophology 2023, Vol.13 No.7植物耐盐生理机制及耐盐性研究进展蒋宇杰山东师范大学,山东济南 250000摘要 盐胁迫会对作物的生长造成一定的影响,从而造成产量下降。
阐述了盐胁迫对植物的影响,并综述了植物耐盐机理的研究、植物的耐盐性等。
通过对国内外有关文献的分析,提出了一些可以改善作物耐盐性的方法,进一步研究植物的抗盐性,给选育和生产奠定了基础。
关键词 盐胁迫;植物生长机理;抗盐性中图分类号:Q945.78 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)07–0020-031 盐胁迫对植物的影响 盐胁迫对植物生长和发育等方面都有明显的影响。
究其原因,主要有以下2点:第一,盐胁迫会使植株的水分吸收能力下降,从而使植株的生长受到抑制,这就是所谓的渗透胁迫[1]。
如果过量的盐分进入植株,就会对植株的细胞产生损伤,进而对植株的生长产生更大的影响。
第二,离子毒性在盐的浓度到达临界点后会出现,导致植物无法保持离子平衡,从而导致二次伤害。
结果表明,盐胁迫对植物的萌发、生长、光合色素、光合作用、离子平衡、养分平衡等都有影响。
1.1 盐分对植物生长发育的影响种子发芽是植物生命活动的基础和关键环节,是影响植物生长发育和繁殖的重要因素。
研究观察到,光果甘草和胀果甘草在400 mmol/L NaCl条件下的萌发率、根长、根鲜重等均显著降低。
有研究表明,盐害对松果菊种子发芽有显著的抑制作用,对发芽、发芽指数等都有明显的抑制作用,会延迟种子萌发时间,使其萌发周期拉长[2]。
总之,盐分胁迫对种子萌发有一定的抑制作用。
盐害对植株的表现效应主要有:新枝生长缓慢,植株高度下降,叶片枯黄、枯萎等,而与生理变化相比,植株生长速度较慢。
植物受到盐害的第一个征兆是老叶,然后是新叶。
植物老叶的盐害表现为:叶片边缘和叶片尖端先枯萎,接着变为黄绿色,再到凋谢,最终叶片发黑,叶片枯死。
新疆盐生植物生理生态适应性及硅提高植物抗盐作用机制的研究新疆盐生植物生理生态适应性及硅提高植物抗盐作用机制的研究引言:盐碱化土地是世界上广泛存在的一种土地类型,对农业生产造成了严重的威胁。
而新疆作为我国最大的盐碱化土地区域之一,其生理生态适应性及植物抗盐机制的研究具有重要的理论与实践意义。
本文旨在探讨新疆盐生植物的适应策略及硅对提高植物抗盐作用的机制。
一、新疆盐生植物的生理生态适应性1. 耐盐性选择新疆盐生植物主要通过选择耐盐性较高的植物种类来适应盐碱化土地的环境。
研究发现,新疆盐生植物具有较高的耐盐性,能够在盐碱化土地中存活并生长,在逆境环境中具有较高的竞争力。
2. 盐分调节机制新疆盐生植物通过调节盐分在植物体内的含量,维持细胞内外的盐平衡。
一方面,通过根系选择性吸收,将盐分富集在根系并排斥进入植物体内,降低盐分对植物的伤害;另一方面,通过离子排泄、离子分布等机制调节细胞内外离子稳定性,减轻盐碱对细胞膜的氧化损伤。
3. 水分利用效率提高新疆盐生植物通过提高水分利用效率,减少水分蒸腾损失,适应盐碱化土地干旱的环境条件。
研究表明,新疆盐生植物的叶片形态、气孔密度和活性等均与其水分利用效率密切相关,具有较高的适应性。
二、硅提高植物抗盐作用的机制1. 硅提高植物根系耐盐性研究发现,硅能够促进植物根系的发育,增加根系的表面积和根毛数量。
这些特征有助于增强植物吸收水分和营养物质的能力,提高根系对盐分的排斥能力,从而增强植物的抗盐性。
2. 硅减轻盐分对植物膜结构的影响研究表明,硅可以减轻盐分对植物细胞膜结构和功能的影响。
硅通过沉积在细胞壁上,增加细胞壁厚度和稳定性,从而加强细胞膜的保护作用。
此外,硅还能调控膜脂过氧化反应和活性氧代谢,减少盐分对细胞膜的损伤。
3. 硅提高植物抗氧化能力硅在植物细胞内通过激活抗氧化酶的活性,增加抗氧化物质的合成和积累,提高植物对氧化胁迫的抵抗能力。
研究表明,硅可以增加超氧化物歧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶等抗氧化酶的活性,降低盐分对植物的氧化损伤。
盐害对植物的影响植物的盐害和抗盐性在自然条件下,生长在中干旱、半干旱地区的植物,由于土壤中含有较多的盐类,常受盐害而不能正常生长和存活。
盐的种类决定土壤的性质,钠盐是形成盐分过多的主要盐类,NaCl和Na2SO4含量较多称为盐土,Na2CO3与NaHCO3含量较多称为碱土。
而在自然界,这两种情况常常同时出现,统称为盐碱土。
1植物的盐害顾名思义,盐害指土壤中可溶性盐类过多对植物的不利影响。
这种影响是多种多样的,但主要危害有三个方面:1.1生理干旱土壤盐分过多使植物根际土壤溶液渗透势降低,根据水从高水势向低水势流动的原理,这就给植物造成一种水逆境,植物吸收水分困难,此时植物要吸收水分,必须形成一个比土壤溶液更低的水势,否则植物将受到与水分胁迫相类似的危害,处于生理干旱状态。
如一般植物在土壤盐分超过0.2%~0.5%时出现吸水困难,盐分高于0.4%时植物体内水分易外渗,生长速率显著下降,甚至导致植物死亡。
1.2特殊离子的毒害盐分过多的土壤环境的一个特点是某些离子浓度过高,而毒害植物,这就是盐类离子对植物的特殊效应。
高浓度盐分首先影响原生质膜,改变其透性。
由于膜的透性变化致使植物吸收某种盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,从而,植物细胞内部的离子种类和浓度也就发生变化,这种不平衡吸收,不仅造成营养失调,抑制了生长,同时还产生单盐毒害作用,即当溶液中只有一种金属离子(对盐碱土而言主要为钠离子)时,对植物起较强的毒害作用。
如Na+浓度过高时,植物会受到Na+的毒害,减少对K+的吸收,同时也易发生PO43-和Ca2+的缺乏症。
1.3破坏正常代谢由于盐胁迫影响了膜的正常透性和改变了一些膜结合酶类活性,引起一系列的代谢失调:(1)光合作用。
盐分过多使PEP羧化酶和RuBP羧化酶活性降低,叶绿体趋于分解,叶绿素被破坏。
叶绿素和类胡萝卜素的生物合成受阻,气孔关闭,使光合速率下降,影响作物产量。
(2)呼吸作用。
一般来说,低盐时植物吸收受到促进,而高盐时受到抑制。
植物耐盐性机制的解析和利用植物在自然界中遭遇各种环境压力,如盐胁迫。
盐胁迫是指土壤中的盐分过高,超过植物耐盐能力,对其正常生长和发育产生负面影响。
在许多地区,土壤盐分过高是一个普遍存在的问题,这导致了大量的农田退化和作物减产。
然而,有一些植物能够在高盐环境中生存和繁衍,这引起了科学家们的兴趣。
他们开始研究植物耐盐性机制,并尝试将这些机制应用到作物改良中,以提高作物对盐胁迫的抵抗力。
植物的耐盐性机制可以分为两个方面,一是植物对盐害的适应性机制,二是植物对盐分的排泄和分配机制。
适应性机制是指植物对盐分胁迫做出的简化反应,使其能够在高盐生境中存活。
首先,植物通过调节根系结构和组织来适应盐分胁迫。
它们会增加主根长度、延伸细胞长度以及细胞数目,以增加盐分的吸收面积。
此外,植物还可以通过增加侧根数量和长度来增加盐分吸收的能力。
这些适应性调控能力使植物能够充分利用土壤中的有限水分和盐分。
其次,植物在受到盐胁迫时,会在细胞内积累高浓度的溶质物质,以维持细胞内外的渗透平衡。
这些溶质物质通常是小分子有机物,如溶糖、孢子糖和质氨酸等。
它们能够吸引水分子进入细胞,增加细胞内的渗透压,提高细胞对盐分的抵抗力。
最后,植物还利用抗氧化系统来减轻盐分胁迫对细胞的损伤。
盐分胁迫会导致植物细胞内产生大量的活性氧自由基,这些自由基具有毒性,会破坏细胞膜、蛋白质和核酸。
植物通过产生抗氧化酶和抗氧化物质来清除自由基,减轻细胞的损伤。
除了适应性机制外,植物还具有排除和分配盐分的机制。
在植物体内,叶片是最容易受到盐害的部位,因为盐分可以通过蒸腾和排泄在叶片上积累。
植物通过盐腺的形成和自叶排盐来降低盐分对叶片的影响。
盐腺是一种特殊的细胞结构,它能够将盐分从叶片组织排泄出去。
叶片上的盐分排泄可以通过晶体沉积、鳞茎等方式实现。
植物对盐分的分配也是一种重要的机制。
当植物受到盐胁迫时,它们会优先将盐分积累在根系和老叶上,而在新叶和嫩枝中减少盐分的分配。
关于如何提高植物耐盐性措施的探讨摘要本文概述了盐胁迫下植物的生理生化反应机理,植物耐盐的生物学机理,以及提高植物耐盐性的途径。
关键词盐害耐盐性盐适应性综合治理盐渍土、提高植物的耐盐性、开发利用盐水资源已成为未来农业发展及环境治理所亟待解决的重要课题。
因此,了解盐害对植物的伤害,研究植物的盐适应生理是很有必要的。
1盐害对植物的伤害土壤中盐分过多对植物生长发育产生的危害称为盐害。
植物对盐分过多的适应性称为抗盐性。
植物发生盐害的机理是:生理干旱、离子比例失调、抑制植物细胞呼吸、光合作用降低、蛋白质合成受阻、有毒物质积累。
2 植物的盐适应及抗盐机理土壤中盐分过多对植物生长发育产生的危害称为盐害。
植物对盐分过多的适应性称为抗盐性。
植物的抗盐机制分为避盐和耐盐。
2.1 植物的避盐机理有些植物通过某种途径或方式避免体内的盐分含量升高,以避免伤害,这种抗盐方式称为避盐。
避盐又分为三种,拒盐、泌盐和稀盐。
①拒盐:一些植物的根对某些盐离子的透性很小,在一定浓度的盐分范围内,根本不吸收或很少吸收盐分,从而“拒绝”一部分离子进入细胞。
另外,植物根部能向土壤分泌根系分泌物,主要成分为有机酸和氨基酸类,它们能与土壤溶液中的某些离子起鳌合或络合作用,所以在一定范围内能减少对这些离子的吸收。
植物的拒盐是一个被动的过程。
②泌盐:指植物将吸收的盐分主动排泄到茎叶的表面,而后被雨水冲刷脱落,防止过多盐分在体内的积累。
泌盐也称为排盐。
盐生植物排盐主要通过盐腺(salt gland),如玉米和高粱等作物都有排盐作用。
有的植物可通过吐水将盐分排出体外。
③稀盐:指植物通过加快吸收水分或加快生长速率来稀释细胞内盐分的浓度。
如肉质化的植物靠细胞内大量贮水来冲淡盐的浓度。
植物吸收盐离子的同时,通过叶片或者茎部不断的肉质化,形成发达薄壁的组织,贮存大量的水分,使得进入植物体内的盐分被稀释,盐离子始终保持在较低浓度水平。
2.2 植物的耐盐机理植物通过生理过程或代谢反应的改变来适应细胞内的高盐环境称为耐盐,这对盐生植物与非盐生植物的抗盐能力都有特别重要的意义。
实验报告植物耐盐性比较摘要:通过不同浓度的盐溶液(0、100、200、300、450mmol/L)对小麦种子以及植株进行盐胁迫处理,研究盐胁迫对小麦种子萌发的影响。
结果表明,随着盐浓度的增加,小麦幼苗受害程度增加,生长受到了明显抑制,叶片内丙二醛含量也随浓度增加而呈递增趋势。
关键词:盐胁迫,小麦,丙二醛1 引言:土壤中可溶性盐过多对植物的不利影响叫盐害(salt injury)。
海滨地区因土壤蒸发或者咸水灌溉,海水倒灌等因素,可使土壤表层的盐分升高到1%以上。
盐分过多使土壤水势下降,严重地阻碍植物生长发育,这已成为盐碱地区限制作物收成的制约因素。
盐胁迫对植物造成的伤害主要有吸水困难、生物膜破坏、生理紊乱(氨害、叶绿素被破坏、光合减弱、气孔关闭、呼吸速率下降、丙二醛含量升高、营养缺乏等)。
我国盐碱土主要分布于北方和沿海地区,约2千万公顷,另外还有7百万公顷的盐化土壤。
一般盐土含盐量在0.2%~0.5%时就已对植物生长不利,而盐土表层含盐量往往可达0.6%~10%。
如果能提高作物抗盐力,并改良盐碱土,那么这将对农业生产的发展产生极大的推动力。
台州为滨海城市,滩涂总面积66654公顷,调查盐碱地对植物生长的影响,开发利用广大的中重度盐碱地,既可以阻止土壤盐渍化的进一步加剧,又能扩大农田的种植面积,解决人口增多与耕地减少的矛盾。
为此我们在实验室条件下设计简单实验,研究植物耐盐性。
2 材料与方法2.1 材料选取饱满的小麦种子,消毒后播种。
于一定时间后得幼苗用以实验。
2.2 方法2.2.1 不同浓度NaCl对小麦幼苗生长的影响取5个一次性杯子做上标记,分别加入0,100,200,300,450 mmol/L 的NaCl溶液,用保鲜膜扎口,并扎上数孔,选取长势一致的小麦幼苗,每杯种植5棵小麦幼苗,置于相同的环境下生长。
2.2.2 幼苗长势的观察一周后观察各浓度处理下幼苗的长势并测量株高。
2.2.3 MDA含量测定称取各处理小麦叶片0.5g,加10%三氯乙酸3mL和少量石英砂,研磨,进一步加2 mL10%三氯乙酸充分研磨。