鹽脅迫對(duì)不同高粱幼苗生理指標(biāo)的影響

李會(huì)芬

（衡水學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 河北 衡水 053000）

1 前言

由于工業(yè)污染加劇、灌溉農(nóng)業(yè)的發(fā)展和化肥使用不當(dāng)?shù)仍颍紊}堿化土壤面積不斷加劇，嚴(yán)重影響了農(nóng)作物的生長(zhǎng)，降低了農(nóng)作物的產(chǎn)量。因此，利用現(xiàn)有技術(shù)綜合治理鹽漬土地、廣泛研究不同品種植物的耐鹽性并篩選耐鹽品種，不僅有助于農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而且對(duì)社會(huì)的發(fā)展也有重大意義。高粱具有耐鹽、耐干旱、抗貧瘠的特點(diǎn)，是釀酒的主要原料之一，同時(shí)莖稈中含有豐富的糖分，又為人類開(kāi)發(fā)生物能源提供了更加豐富的再生資源。本研究旨在探討鹽脅迫下不同品種高粱幼苗的生理生化變化，篩選優(yōu)良高粱品種應(yīng)用于實(shí)踐提供理論依據(jù)。

2 材料和方法

2.1 試驗(yàn)材料。紅茅糯2號(hào)、濃農(nóng)133、綠寶紅。

2.2 試驗(yàn)方法。本試驗(yàn)選取粒大飽滿的3個(gè)不同高粱品種種子，置于盛有河沙的培養(yǎng)缸中，常溫培養(yǎng)，當(dāng)幼苗長(zhǎng)至3葉1心時(shí)，選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的幼苗進(jìn)行鹽脅迫處理。分別用0%、0.20%、0.30%、0.40%的NaCl(土壤質(zhì)量分?jǐn)?shù))處理土壤，每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)，定時(shí)定量澆水，并且保證鹽分不流失。對(duì)高粱幼苗處理一段時(shí)間后，隨機(jī)選取高粱幼苗的葉子，測(cè)定其鹽脅迫下的多項(xiàng)生理指標(biāo)：丙二醛含量的測(cè)定用TBA比色法；游離脯氨酸含量的測(cè)定用酸性茚三酮比色法；可溶性蛋白含量的測(cè)定用考馬斯亮藍(lán)G-250法[2]；葉綠素含量測(cè)定，用無(wú)水乙醇∶丙酮∶水=4.5∶4.5∶1的溶液，在黑暗條件下密封提取葉綠素，直到組織變白，TU-1901型紫外分光光度計(jì)于663 nm和645 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度[2]。

3 結(jié)果與分析

3.1 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種丙二醛含量的影響。植物的逆境條件或器官的衰老，往往伴隨膜質(zhì)的過(guò)氧化反應(yīng)，丙二醛是過(guò)氧化反應(yīng)的產(chǎn)物之一，標(biāo)志著細(xì)胞膜質(zhì)的過(guò)氧化程度及對(duì)逆境條件反應(yīng)的強(qiáng)弱。

由圖1可知，不同濃度鹽脅迫前后，綠寶紅、濃農(nóng)133丙二醛含量總的變化趨勢(shì)是先增加后減少。在參試的3個(gè)高粱品種中，綠寶紅的丙二醛含量較穩(wěn)定，說(shuō)明綠寶紅的抗鹽脅迫能力最強(qiáng)；濃農(nóng)133丙二醛含量變化較小；紅茅糯2號(hào)丙二醛含量變化最大，說(shuō)明對(duì)鹽脅迫敏感。

圖1 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種丙二醛含量的影響

3.2 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種脯氨酸含量的影響。游離脯氨酸是植物體內(nèi)主要滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一。在逆境條件下植物體內(nèi)脯氨酸的含量普遍增加，提高細(xì)胞液的濃度，維持細(xì)胞的膨壓，防止原生質(zhì)過(guò)度脫水，度過(guò)不良環(huán)境。植物體內(nèi)脯氨酸含量在一定程度上反應(yīng)了植物的抗逆性大小，二者呈負(fù)相關(guān)[3]。

由圖2可知，在一定范圍內(nèi)，隨著鹽濃度增加，游離脯氨酸含量總的變化趨勢(shì)是先增加后減少。在參試的3個(gè)高粱品種中，綠寶紅的脯氨酸含量較穩(wěn)定，說(shuō)明鹽脅迫對(duì)其影響最小。紅茅糯2號(hào)的脯氨酸含量在0.3%的鹽脅迫下含量顯著增加，其余鹽濃度下，含量較穩(wěn)定，濃農(nóng)133的脯氨酸含量變化最大，所以紅茅糯2號(hào)的抗鹽脅迫能力次之，濃農(nóng)133耐鹽性最差。

圖2 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種脯氨酸含量的影響

3.3 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種可溶性蛋白含量的影響。可溶性蛋白是植物體內(nèi)主要滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一。植物受外界環(huán)境脅迫影響，其體內(nèi)可溶性蛋白含量普遍會(huì)增加。植物體內(nèi)可溶性蛋白含量的變化在一定程度上也反應(yīng)了植物對(duì)逆境環(huán)境適應(yīng)能力的大小。

由圖3可知，在參試的3個(gè)高粱品種中，綠寶紅的可溶性蛋白含量較穩(wěn)定，所以綠寶紅的抗鹽脅迫能力最強(qiáng)。濃農(nóng)133可溶性蛋白含量變化較小，其抗鹽脅迫能力次之。紅茅糯2號(hào)可溶性蛋白含量變化較大，其對(duì)鹽脅迫敏感。

圖3 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種可溶性蛋白含量的影響

3.4 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種葉綠素含量的影響。葉綠素是對(duì)鹽脅迫最敏感的細(xì)胞器，是重要的光合作用物質(zhì)，葉綠素代謝是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡過(guò)程，鹽脅迫打破這種平衡，使葉綠素含量降低。葉綠素的含量與植物的光合速率密切相關(guān)，在一定范圍內(nèi)光合速率隨葉綠素含量的增加而升高[4]。

由圖4可知，在參試的高粱品種中，綠寶紅、濃農(nóng)133品種葉綠素含量總的變化趨勢(shì)是隨著鹽濃度的增加而減少，紅茅糯2號(hào)是先增加后減少。從其相對(duì)值來(lái)看，綠寶紅相對(duì)穩(wěn)定，濃農(nóng)133次之，紅茅糯2號(hào)變化最大，說(shuō)明鹽脅迫對(duì)綠寶紅的影響最小，屬于耐鹽品種，紅茅糯2號(hào)耐鹽性最差，為鹽敏感類型。

圖4 鹽脅迫對(duì)不同高粱品種葉綠素含量的影響

4 結(jié)語(yǔ)

由試驗(yàn)結(jié)果可知：在一定范圍內(nèi)，丙二醛、游離脯氨酸、可溶性蛋白含量總的變化趨勢(shì)是隨著鹽濃度的增加先增加后減少；葉綠素含量總的變化趨勢(shì)是降低。但總的結(jié)果顯示，在不同的鹽脅迫下，綠寶紅幼苗的丙二醛、游離脯氨酸、可溶性蛋白和葉綠素含量較穩(wěn)定，變化范圍最小，綠寶紅為耐鹽型品種；濃農(nóng)133為中等耐鹽品種；紅茅糯2號(hào)為鹽敏感型品種。