三种苦瓜水培幼苗耐盐碱性研究初探.docx
《三种苦瓜水培幼苗耐盐碱性研究初探.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三种苦瓜水培幼苗耐盐碱性研究初探.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
三种苦瓜水培幼苗耐盐碱性研究初探
三种苦瓜水培幼苗耐盐碱性研究初探
园艺学院园艺专业刘斌
（指导老师：
龚伟职称：
副教授）
摘要：
本研究以翠绿、长白、绿脆三种水培苦瓜（MomordicacharantiaL）幼苗作为试验材料，用Na+浓度依次为34.2mmol·L-1、68.4mmol·L-1、102.6mmol·L-1、136.8mmol·L-1的中性盐（NaCl）和碱性盐（Na2CO3）溶液进行处理，研究各处理10d后苦瓜幼苗有关生理特性对两种盐胁迫的响应。
结果表明：
NaCl溶液处理下，苦瓜苗高、茎粗、最大叶面积、叶绿素含量均随Na+浓度的增加而下降，过氧化物酶（POD）活性随Na+浓度的增加先下降后上升，而根长、电导率则随Na+浓度的增加而上升；Na2CO3溶液处理下的形态生理指标变化与NaCl溶液处理大体相似，但Na2CO3影响程度大于NaCl，说明盐碱胁迫均对苦瓜幼苗造成不同程度的伤害，但在相同Na+浓度情况下，Na2CO3的伤害程度大于NaCl，即苦瓜对盐的忍耐程度高于碱。
各品系抗盐性大小为：
翠绿＞长白＞绿脆。
关键词：
苦瓜；幼苗；水培；耐盐碱性
ThePrimaryExplorationResearchonSaltandAlkaliSalineToleranceofthreekindsBalsamPearsbyHydroponics
Horticulturecollege:
BinLiu（20062036）
Instructor:
AssociateProf.WeiGong
Abstract:
Neutralsalt（NaCl）andalkalinesalt（Na2CO3）withtheNa+concentrationof34.2mmol·L–1,68.4mmol·L–1,102.6mmol·L–1and136.8mmol·L–1wereusedtostudytheresponsesofthreebreedsofbalsampearseedlings’physiologicalcharacteristicsto10-daysaltstress.Theresultsshowedthattheseedlingheight,stemdiameter,biggestleafareaandchlorophyllcontentofbalsampearseedlingsweredecreased,peropxidase（POD）wasdecreasedatlowNa+concentrationandincreasedathighNa+concentration,andtherootlengthandconductivitywereincreasedwithNa+concentrationincreasingforNaClstress;andtheresponsesofthoseindexestoNa2CO3stressweregenerallysimilartoNaClstress,buttheinfluencedegreeofNa2CO3stresswashigherthanNaClstress.Thisindicatedthatsaltandalkalisalinestresscouldresultintheinjuryofbalsampearseedlings,andtheinjurydegreewashigherunderNa2CO3stressthanNaClstressatthesameNa+concentration.Therefore,thetoleranceofbalsampearseedlingstosaltstresswashigherthanthattoalkalinestress.Salttoleranceandalkalisalineofbalsampearseedlingsfollowedtheorder:
CuiLv＞ChangBai＞LvCui.
Keywords:
Balsampear;Seedling;Hydroponics;saltandAlkalitolerance
世界上很多地区和国家，盐胁迫已经成为限制农业生产的重要障碍因子[1]。
而土壤中的致害盐类，除了以NaCl为主的中性盐外，还有以Na2CO3为主的碱性盐[2]。
在我国日益扩大的内陆盐碱地中，除了富含NaCl的盐渍土外，很大一部分就是以Na2CO3为主的苏打盐碱土。
目前国内外的盐碱胁迫研究还有待加深：
（1）不同物种、同一物种不同品种间的盐胁迫存在很大差异，盐胁迫的种类或浓度与品种抗盐性强弱的关系、其生理意义及调控机制等还有待于进一步研究。
（2）没有在分子水平上的研究，明确盐碱胁迫对植物生长、发育以及各种代谢活动抑制的分子基础。
（3）没有明确盐碱胁迫下关键离子，如K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl-等的运输障碍，参与运输的关键性酶，以及部分离子在体内的聚集和分泌机制。
（4）没有以某种耐盐碱植物为指示性植物，从分子水平、细胞水平、外部形态、生理生化过程、超微结构变化及产量形成等方面完整系统地研究其耐盐碱机理。
（5）大部分的研究都是在控制生长条件的情形下开展的。
这种由人工控制的生长条件与自然条件之间仍然存在一定的差距，所以，植物的耐盐性还需要在自然生长条件下来进行进一步的评估。
苦瓜（MomordicacharantiaL.）是农业生产中较普遍的蔬菜之一，具有促进食欲，利尿活血，消炎退热，解疲劳，清心明目的功效[3]。
纵观国内外各项研究，有关盐胁迫对植物的影响在番茄、莴苣、黄瓜、白菜、羊草和向日葵等植物上已有不少研究[4-8]，但是盐胁迫对苦瓜苗期的生长影响，前人研究较少，碱胁迫还未见报道，陈坚等指出，苦瓜幼苗比种子对盐胁迫较为敏感，且幼苗耐盐极限度也较低[9]。
为了明确盐碱对苦瓜胁迫的差异，有必要以NaCl作为盐，Na2CO3作为碱，对盐碱两种胁迫进行系统的对比研究。
为此，本试验对翠绿、长白、绿脆三个不同品种苦瓜幼苗在盐碱胁迫下的生理生化指标进行对比分析，初步建立了衡量苦瓜耐盐碱能力大小的系统的标准，并结合盐碱胁迫对其抑制效应的差异，为丰富苦瓜适应盐碱胁迫的生理机制以及为耐盐苦瓜品种的筛选和培育提供依据。
1材料与方法
1.1供试材料
本试验以X1：
四川绵阳生产的蓝山长白苦瓜，X2：
四川绵阳生产的台湾绿脆苦瓜，X3：
河北青县城生产的翠绿苦瓜为研究材料。
1.2试验方法
实验选用三个品系的苦瓜，每个品系设三重复，每重复分别设四个NaCl胁迫浓度处理和四个Na2CO3胁迫浓度处理（Na+浓度为：
34.2、68.4、102.6、136.8mmol·L-1），每个处理15棵苗，以完全营养液为对照。
幼苗长至2叶1心时，选取长势一致的材料进行水培，营养液配方依据日本园试配方[10]，在此基础上依次加入相应的NaCl和Na2CO3，以控制实验预期浓度。
营养液每天换一次，处理10d后测定各处理苦瓜苗高、茎粗、最大叶面积、POD活性、叶绿素含量和电导率。
测定方法：
待苗期处理结束后，用刻度尺及细线测量其苗高和茎粗；从每株幼苗中选取面积最大的叶片，用裁剪重量法[11]测定其面积；在每株幼苗的相同部位采下叶片，用愈创木酚法[11]测定其POD活性，参照文献Wellburn[12]的方法进行叶绿素含量的测定；并根据电导率测定法[11]判断幼苗抗逆性的强弱。
由于目前尚未有关于衡量苦瓜耐盐碱能力大小的系统的标准，所以该试验参考《引进春小麦种质耐盐性的鉴定评价》[13]的标准方法，并根据生长状况将苗情分为6级，分级标准见表1。
表1盐处理后苦瓜苗情及苗期耐盐性分级标准
Table1ThegradingstandardsandBalsampearseedling’salttoleranceaftersaltstress
级别
level
苗情分级标准
gradingstandardsofseedlingsituation
级别
level
耐盐性
salttolerance
盐害指数
Saltinjuryindex（%）
0
生长正常，无受害症状
－
－
－
1
生长基本正常，个别叶片出现黄斑
1
高耐
0~20.0
2
植株生长减缓，个别叶片黄化或枯萎
2
耐盐
20.1~40.0
3
植株生长减缓，3～4片绿叶
3
中耐
40.1~60.0
4
植株生长非常缓慢，只有1～2片绿叶
4
敏感
60.1~80.0
5
植株停止生长，叶片全部黄化
5
高感
80.1~100
按以下公式计算盐害指数，并根据表1确定各材料的耐盐等级：
盐害指数（%）=
2结果与分析
2.1盐害指数
盐害指数作为植物耐盐性鉴定指标，是植物在盐胁迫下的综合表现，可以衡量植物受到盐分胁迫时群体的伤害程度[14]。
从表2中可以看出，三个品系的苦瓜盐害指数有明显的不同，河北翠绿苦瓜在不同浓度处理下盐害指数都明显低于其它两个品系的苦瓜，而蓝山长白又略低于台湾绿脆。
此外，在Na+浓度相同的情况下，经过Na2CO3处理的幼苗盐害指数明显高于受NaCl处理的幼苗，当Na2CO3的浓度达到51.3mmol·L-1以上时，幼苗经受不住胁迫处理，全部死亡。
表2盐碱胁迫处理后不同品系苦瓜苗的盐害指数
Table.2SaltinjuryindexofdifferentBalsamPearsaftersaltandAlkalitolerance
品种Spice
NaCl浓度
ConcentrationofNaCl（mmol·L-1）
Na2CO3浓度
ConcentrationofNa2CO3（mmol·L-1）
34.20
68.40
102.80
136.80
17.10
34.20
51.30
68.40
X1
20.00
50.00
74.67
88.67
42.00
74.67
—
—
X2
23.33
52.00
78.00
88.67
50.00
74.67
—
—
X3
11.33
36.67
59.33
71.33
36.67
52.00
—
—
注:
X1——蓝山长白，X2——台湾绿脆，X3——河北翠绿。
（下同）
Notice：
X1——LanShanChangBai,X2——TaiWanLvCu,X3——HeBeiCuiLv.Thesamebelow.
2.2苗期各个形态指标的变化
三个品系的对照处理均能保持正常生长，无任何伤害迹象，而盐碱处理的材料表现出不同程度的盐害症状，如生长缓慢或停滞，新叶叶端卷曲，叶片黄化枯萎等。
从表3中可以看出，就苗高表现来看，盐碱处理的幼苗均有不同程度的降低，但不同品系间存在不同的差异，其中，河北翠绿下降最少，在136.80mmol·L-1的NaCl胁迫下，为对照的49.2%，在34.20mmol·L-1的Na2CO3胁迫下，为对照的62.7%。
同时，受Na2CO3处理的幼苗高度明显低于等Na+浓度的NaCl处理后的幼苗，当Na+浓度为68.40mmol·L-1时，盐碱胁迫
升级会员 