石廣成 楊萬(wàn)明 杜維俊 王敏
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,太谷 030801;2.晉中學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,榆次 030600)
土壤鹽漬化導(dǎo)致全球耕地面積不斷的減少,并極大程度限制著作物產(chǎn)量和品質(zhì)的提高[1]。我國(guó)鹽漬土分布十分廣泛,其面積已經(jīng)超過(guò)9 000 萬(wàn)hm2,而且由于全球氣溫的升高,人們對(duì)化肥的不合理使用,以及環(huán)境污染,使土壤鹽漬化越來(lái)越嚴(yán)重,對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展造成了嚴(yán)重的威脅[2]。栽培大豆屬于中度耐鹽農(nóng)作物,它所能夠承受的土壤鹽度閾值為5.0 ds/m,如果土壤的鹽度從5.0 ds/m提升至10.2 ds/m時(shí),大豆植株的死亡率和葉片的壞死將大大的提升,葉緣卷曲、葉片枯萎黃化或者葉片缺綠,最終導(dǎo)致大豆產(chǎn)量和品質(zhì)下降,其中鹽敏感品種所受的影響比耐鹽品種更大[3]。因此,對(duì)耐鹽品種的篩選是應(yīng)對(duì)鹽堿土壤危害的一個(gè)有效措施。
不同的大豆品種之間,其耐鹽性存在差異[4-5],為挖掘大豆種質(zhì)資源的耐鹽品種,邵桂花等[6]通過(guò)咸水澆灌大田,對(duì)1 716份大豆品種進(jìn)行耐鹽性鑒定,篩選出了85-140、早熟6號(hào)等敏鹽品種和鐵豐8號(hào)、文豐7號(hào)等耐鹽品種。劉光宇等[7]通過(guò)水培法利用100 mmol/L NaCl對(duì)29份大豆脅迫處理,進(jìn)行耐鹽性鑒定。牛遠(yuǎn)等[8]利用徐豆14、臨豆10、中黃55和合豆3號(hào)大豆為試驗(yàn)材料,通過(guò)不同的鹽濃度對(duì)大豆芽期和苗期生長(zhǎng)的影響,評(píng)價(jià)了不同大豆品種的耐鹽能力。羅慶云等[9]用石英砂作為基質(zhì),通過(guò)澆含有不同濃度NaCl的營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行脅迫處理,鑒定了6個(gè)大豆品種的耐鹽特性。Valencia等[10]在光照培養(yǎng)箱中通過(guò)液營(yíng)養(yǎng)水培法鑒定出Lee68等耐鹽品種。Lee等[11]在溫室中使用100 mmol/L NaCl,利用土培法對(duì)14個(gè)大豆品種進(jìn)行鑒定,鑒定出了PI506820、Hartwing等5個(gè)耐鹽品種。本研究采用致死濃度作為苗期大量材料的耐鹽性初篩,方法更為簡(jiǎn)單。
鹽漬土對(duì)植物的主要影響表現(xiàn)為降低植物種子發(fā)芽率、出苗率以及成活率和生物量積累,使植物葉片失綠甚至提前死亡[12]。鹽漬土對(duì)植物產(chǎn)生滲透脅迫和離子脅迫以及氧化脅迫,而這些脅迫主要是由于Na+和Cl-在植物不同組織中不斷積累,影響膜的滲透性,從而改變了植物對(duì)離子的吸收,導(dǎo)致離子吸收不平衡,進(jìn)而對(duì)植物的生長(zhǎng)產(chǎn)生了一系列的毒害作用[13]。大豆耐鹽性的強(qiáng)弱可以體現(xiàn)在植株不同的形態(tài)和生理響應(yīng)之上。不同研究者采用不同指標(biāo)對(duì)耐鹽性進(jìn)行評(píng)價(jià)。張翠平等[14]通過(guò)對(duì)不同大豆品種葉片光合指標(biāo),鑒定了18份大豆品種的耐鹽性。張海波等[15]利用150 mmol/L NaCl脅迫后,對(duì)不同大豆品種表型測(cè)定以及MDA、SOD和游離Pro的含量變化,比較了4個(gè)不同大豆品種的耐鹽性。
由于耐鹽性鑒定條件和指標(biāo)眾多,確定較為困難,使得耐鹽機(jī)理研究不夠深入。本研究通過(guò)致死濃度的方法對(duì)332份材料進(jìn)行耐鹽性初篩,并結(jié)合表型性狀和生理性狀等指標(biāo)進(jìn)行全面評(píng)價(jià),試圖探尋不同耐鹽性大豆品種的形態(tài)和生理響應(yīng)。同時(shí)期望能夠挖掘更多的大豆耐鹽性種質(zhì)資源為大豆耐鹽育種提供基礎(chǔ)材料。
供試332份大豆種質(zhì)材料由山西農(nóng)業(yè)大學(xué)大豆育種室提供,以國(guó)際公認(rèn)耐鹽品種Lee68和敏鹽品種Jackson作為對(duì)照材料。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)方法采用王聰?shù)龋?6]方法進(jìn)行,具體如下:將大豆種子播種于50穴的育苗盤(pán)中,以蛭石作為基質(zhì),每穴2株,3次重復(fù),采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。待到真葉完全展開(kāi)后對(duì)其進(jìn)行NaCl脅迫處理。將NaCl溶于1/4的Hoagland營(yíng)養(yǎng)液之中,每隔2 d澆液1次,每個(gè)育苗盤(pán)澆1.5 L。脅迫的起始濃度為70 mmol/L,以后每次更換營(yíng)養(yǎng)液時(shí)以30 mmol/L遞增,為了更準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)該品種的致死濃度,當(dāng)NaCl濃度達(dá)到190 mmol/L時(shí),每次澆液以10 mmol/L遞增,然后統(tǒng)計(jì)各個(gè)品種的致死濃度(植株2/3以上葉片黃化、萎蔫即可視其為死亡,死亡時(shí)濃度視為該品種的致死濃度)。以敏鹽品種Jackson和耐鹽品種Lee68的致死濃度作為參考標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同的大豆品種進(jìn)行耐鹽性分類。
根據(jù)初篩結(jié)果,分別從不同的耐鹽等級(jí)中各選擇1個(gè)代表性品種,以耐鹽品種Lee68和敏鹽品種Jackson作為對(duì)照品種。根據(jù)品種在不同濃度下的表現(xiàn)及劉謝香等[17]的耐鹽性鑒定方法,選擇濃度為150 mmol/L NaCl溶液脅迫處理。將品種播種于盛有蛭石的花盆中,每盆播種5粒,再覆蓋1 cm蛭石。待子葉完全展開(kāi)后間苗,每盆留苗2株。待真葉完全展開(kāi)后進(jìn)行處理,以60 mL 150 mmol/L的NaCl溶液脅迫處理,等量清水為對(duì)照,每2 d澆液一次,共澆5次后取材,對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。
1.2.2 測(cè)定指標(biāo)及方法
1.2.2.1 形態(tài)性狀的測(cè)定 將植株從基質(zhì)中取出,洗凈其上的基質(zhì),用濾紙吸干表面的水分。用卷尺測(cè)量植株的根長(zhǎng)和株高。然后將樣品置于105℃殺青15 min,調(diào)至80℃烘干至恒重,分別稱量其地上部和地下部干重。
1.2.2.2 植物離子含量的測(cè)定 將烘干的植株根、莖、葉分別稱取0.05 g,用研缽磨成粉末狀,樣品處理參考王寶山等[18]的方法。將樣品加入一定量的去離子水中,100℃水浴鍋中煮沸1.5 h,冷卻后定容,6 000 r/min離心5 min,上清液用于離子測(cè)定。取10 mL樣品上清液定容至100 mL,使用6400A 型火焰光度計(jì)測(cè)定Na+、K+的含量。參考雷啟福等[19]和周強(qiáng)等[20]的方法取 5 mL 樣品上清液,加入2 mL硝酸溶液(V濃硝酸∶V水=1∶1)和2 mL丙酮,使用5 mg/mL硝酸銀溶液定容至25 mL,使用UV1100紫外可見(jiàn)光分光光度計(jì)測(cè)定Cl-含量。
1.2.2.3 葉片SPAD值的測(cè)定 用SPAD-502型葉綠素測(cè)定儀測(cè)定大豆植株葉片葉綠素的含量。每盆植株選2片真葉的3個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)定,3次重復(fù)。
1.2.2.4 光合指標(biāo)的測(cè)定 在上午9點(diǎn)至下午13點(diǎn),使用LI-6400型便攜式光合作用測(cè)定系統(tǒng),測(cè)定5個(gè)大豆品種的幼苗葉片光合氣體交換參數(shù),主要包括凈光合速率(Pn)、氣孔導(dǎo)度(Gs)、胞間二氧化碳(Ci)及蒸騰速率(Tr)。采用固定紅藍(lán)光源進(jìn)行試驗(yàn),光強(qiáng)為1 200 μmol/m2/s,溫度25℃,空氣流速為0.5 L/min,相對(duì)濕度60%,3次重復(fù)。
1.2.2.5 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)采用Excel 2007,差異顯著性分析采用DPS9.01軟件進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計(jì)分析。
在332份栽培大豆供試品種中,致死濃度為250 mmol/L時(shí)的品種數(shù)量最多,共計(jì)83份,占總材料的25%;其次是致死濃度為240 mmol/L時(shí)的品種,共計(jì)70份,占總材料的21.1%。致死濃度為190 mmol/L的敏鹽材料2份,占0.6%;致死濃度為為270 mmol/L的品種15份,占4.5%;致死濃度為280 mmol/L的耐鹽品種3份,占0.9%(圖1)。結(jié)果表明,大豆品種間的耐鹽差異性比較大,中度耐鹽品種占比最大。致死濃度鑒定結(jié)果在所測(cè)資源中基本呈正態(tài)分布。

圖1 不同濃度NaCl處理后332份栽培大豆死亡情況Fig.1 Death of 332 cultivated soybeans treated with different concentrations of NaCl
本試驗(yàn)中敏鹽品種Jackson的致死濃度為200 mmol/L,篩選出較Jackson更為對(duì)鹽脅迫敏感的材料2份,分別為陜西八月黃和中黃80,篩選出與Jackson對(duì)敏鹽程度相當(dāng)?shù)牟牧?份,分別為天鵝蛋、岢嵐黃豆和荷豆15。本試驗(yàn)中耐鹽品種Lee68致死濃度為270 mmol/L,篩選出較Lee68更耐鹽的材料3份,分別為沁源大黑豆、運(yùn)城扁黑豆和農(nóng)科6號(hào),篩選出與Lee68耐鹽程度相當(dāng)?shù)牟牧?4份,其中4份為育成品種,8份地方品種,2份本實(shí)驗(yàn)室育成的品系。這些材料可作為耐鹽性研究和耐鹽育種的基礎(chǔ)材料(表1)。

表1 不同大豆品種的NaCl致死濃度Table 1 Lethal concentrations of NaCl in different soybean varieties
通過(guò)致死濃度鑒定后,分別選擇耐鹽級(jí)別不同的3個(gè)品種進(jìn)行進(jìn)一步的鑒定。不同耐鹽品種在150 mmol/L NaCl脅迫10 d后的表型癥狀見(jiàn)圖2。敏鹽品種陜西八月黃和Jackson的葉片枯黃卷曲嚴(yán)重,中度耐鹽品種晉大70葉片只有小部分失綠,高度耐鹽品種汾豆105和Lee68保持正常的生長(zhǎng),并未看到有相應(yīng)的鹽害癥狀。

圖2 150 mmol/L NaCl脅迫下大豆品種苗期表型癥狀Fig.2 Phenotypic symptoms of soybean varieties at seedling stage under 150 mmol/L NaCl stress
在150 mmol/L的NaCl脅迫下所有大豆品種植株干重、株高及根長(zhǎng)均低于對(duì)照,說(shuō)明150 mmol/L NaCl脅迫對(duì)這5個(gè)大豆品種的生長(zhǎng)均產(chǎn)生了抑制作用。汾豆105的相對(duì)干重、相對(duì)株高和相對(duì)根長(zhǎng)均顯著高于陜西八月黃和晉大70,且晉大70顯著高于陜西八月黃(表2)。說(shuō)明汾豆105的耐鹽性最強(qiáng),晉大70次之,陜西八月黃耐鹽性最弱,其與致死濃度鑒定結(jié)果相一致。表明致死濃度鑒定可以作為一種快速有效的耐鹽性鑒定手段。另外汾豆105的相對(duì)干重和相對(duì)根長(zhǎng)均顯著高于國(guó)際公認(rèn)耐鹽材料Lee68,而陜西八月黃的相對(duì)株高和相對(duì)根長(zhǎng)均顯著低于國(guó)際公認(rèn)敏鹽材料Jackson。這兩個(gè)材料可以作為耐鹽性研究的基礎(chǔ)材料。

表2 NaCl脅迫對(duì)大豆植株干重、株高及根長(zhǎng)的影響Table 2 Effects of NaCl stress on the plant dry weight,plant height and root length of soybean
2.3.1 NaCl脅迫對(duì)Cl-分布的影響 植物吸收過(guò)量Cl-,會(huì)造成離子毒害現(xiàn)象,導(dǎo)致大量細(xì)胞死亡,進(jìn)而抑制植物生長(zhǎng)。在本研究中,鹽脅迫后大豆植株的根、莖和葉中的Cl-相較于對(duì)照都有不同程度升高。在根中,陜西八月黃和晉大70的Cl-分別上升5.51%和8.82%,相較于對(duì)照,變化不顯著;汾豆105相較于對(duì)照,在根中的Cl-上升了243.04%,顯著高于對(duì)照;Lee68和Jackson與對(duì)照相比均顯著上升,分別上升了107.66%和96.21%。在莖中陜西八月黃、晉大70、汾豆105、Jackson和Lee68的Cl-含量均顯著上升,分別上升了396.67%、296.09%、226.94%、372.26%和177.96%,就其上升幅度而言,陜西八月黃>Jackson>晉大70>汾豆105>Lee68。在葉中,陜西八月黃、晉大70、汾豆105、Jackson、Lee68和汾豆105相較于對(duì)照均呈顯著關(guān)系,其中Jackson上升幅度最大,上升745.90%,陜西八月黃次之,上升498.35%;汾豆105上升幅度最小,上升239.29%(圖3)。

圖3 鹽脅迫下各大豆品種苗期不同組織中Cl-含量分析Fig.3 Analysis of Cl- content in different tissues of soybean varieties at seedling stage under salt stress
2.3.2 NaCl脅迫對(duì)Na+分布的影響 植物細(xì)胞中的Na+離子過(guò)多時(shí),它會(huì)取代原細(xì)胞膜上的鈣離子,使膜產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象,使核酸和蛋白質(zhì)的合成分解平衡受到破壞,從而影響著植物的生長(zhǎng)與發(fā)育。本研究中,鹽脅迫后大豆不同品種的不同組織中Na+均有不同程度的上升。在根中耐鹽品種Lee68和汾豆105的上升幅度最大,分別上升了323.31%和200.51%;晉大70的上升幅度次之;敏鹽品種陜西八月黃和Jackson上升幅度最小,分別上升了112.80%和121.58%。在莖中不同組織的Na+的變化趨勢(shì)與在根中的變化趨勢(shì)相似,上升幅度較根大。在葉中,Na+的上升幅度的變化規(guī)律與根和莖相反,耐鹽品種Lee68和汾豆105的上升幅度最小,晉大70次之,敏鹽品種Jackson和陜西八月黃的上升幅度最大,分別上升了403.34%和592.02%(圖4)。

圖4 鹽脅迫下各大豆品種苗期不同組織中Na+含量分析Fig.4 Analysis of Na+ content in the different tissues of soybean varieties at seedling stage under salt stress
2.3.3 NaCl脅迫對(duì)K+分布的影響 植株K+可以提高其抵御鹽脅迫的能力,充足的K+可以維持較高K+/Na+,對(duì)于避免鹽脅迫植物生長(zhǎng)受到抑制具有重要意義。在本研究中,鹽脅迫后大豆的根和莖組織的K+含量相較于對(duì)照而言均有不同程度的下降。其中在根組織中除Lee68與對(duì)照呈不顯著關(guān)系(P<0.05),其它均顯著降低,其中高度耐鹽品種汾豆105下降了27.93%、中度耐鹽品種晉大70下降了29.80%、敏鹽品種陜西八月黃下降了30.18%,Jackson下降了52.75%;在莖中,敏鹽品種陜西八月黃、Jackson,以及中度耐鹽品種K+含量均下降,耐鹽品種汾豆105和Lee68均有不同程度的上升其中汾豆105與對(duì)照呈顯著關(guān)系(P<0.05),Lee68上升不顯著;在葉中,除高度耐鹽品種汾豆105的K+上升不顯著其余均顯著上升(圖5)。

圖5 鹽脅迫下各大豆品種苗期不同組織中K+含量分析Fig.5 Analysis of K+ content in different tissues of soybean varieties at seedling stage under salt stress
在150 mmol/L NaCl脅迫處理后,不同大豆品種相較于對(duì)照,SPAD均有顯著性的變化(表3)。其中陜西八月黃和Jackson在鹽脅迫后,SPAD值分別為20.56和27.37,相比對(duì)照分別下降了31.29%和17.94%;而晉大70、汾豆105和Lee68的SPAD值相較對(duì)照均上升,分別上升1.80%、7.60%和15.89%。表明耐鹽品種在鹽脅迫下SPAD值上升幅度大,中等耐鹽品種表現(xiàn)出SPAD值小幅上升,而敏鹽品種表現(xiàn)出SPAD值下降。

表3 NaCl脅迫對(duì)不同大豆品種光合指標(biāo)的影響Table 3 Effects of NaCl stress on photosynthetic indices of different soybean varieties
不同品種的大豆葉片凈光合速率(Pn)在鹽脅迫后均顯著低于對(duì)照,相較于對(duì)照而言,Lee68和汾豆105下降幅度最低,分別下降了37.19%和49.21%。Jackson和陜西八月黃下降幅度最高,分別為96.66%和80.06%。除Jackson外,其他品種的胞間CO2濃度(Ci)相較于對(duì)照均顯著下降。不同大豆品種葉片蒸騰速率(Tr)和氣孔導(dǎo)度(Gs)相較于對(duì)照均顯著降低,其中Lee68的下降幅度最低,其次是汾豆105,其他3個(gè)品種下降幅度較高,均高于80%。
大豆耐鹽種質(zhì)篩選和大豆耐鹽生理研究對(duì)于實(shí)踐生產(chǎn)具有重要的意義。國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用了不同的方法對(duì)大豆苗期的耐鹽性進(jìn)行了評(píng)價(jià)鑒定。邵桂花等[21]通過(guò)抽取地下咸水和地上的淡水配置成灌溉用的鹽水,建立了以葉片鹽害癥狀評(píng)定大豆耐鹽性的田間鑒定方法。該方法方便快捷,適用于大批量的種質(zhì)鑒定。但田間灌溉會(huì)導(dǎo)致鹽分分布不均勻,而且容易受氣溫、地力、降水、日照和風(fēng)力的影響。羅慶云等[22]利用水培的方法對(duì)大豆苗期的品種進(jìn)行耐鹽性鑒定。該研究發(fā)現(xiàn)鹽脅迫降低了種子的出苗速率,影響了幼苗的正生長(zhǎng),但是需要多次的更換營(yíng)養(yǎng)液,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。本研究將蛭石作為基質(zhì),致死濃度作為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行大豆耐鹽性篩選,在遮雨棚下利用自然光溫條件進(jìn)行大豆種質(zhì)資源的耐鹽性鑒定。與田間鑒定法相比較,該方法不受地力、降水等影響。同時(shí),蛭石吸水迅速,有利于保持土壤鹽分的相對(duì)穩(wěn)定,而且此種方法相較于水培法,更接近于大豆生長(zhǎng)的實(shí)際環(huán)境情況,且鑒定方法較為簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、快速。就其鑒定結(jié)果而言,其中致死濃度最低是190 mmol/L,致死濃度最高為280 mmol/L,這與張玉梅等[23]報(bào)道相一致,即不同大豆品種之間的耐鹽性差異很大。在此基礎(chǔ)上,用表型性狀(干重、株高和根長(zhǎng))、生理指標(biāo)(植株不同組織中Na+、K+、Cl-及葉片的相對(duì)電導(dǎo)率)以及光合指標(biāo)(SPAD、Pn、Ci、Tr和Gs)為評(píng)價(jià)指標(biāo),對(duì)耐鹽級(jí)別不同的3個(gè)大豆品種陜西八月黃(敏鹽)、晉大70(中度耐鹽)、汾豆105(耐鹽)進(jìn)行了進(jìn)一步的鑒定。結(jié)果表明汾豆105較其余兩個(gè)有較強(qiáng)的耐鹽性,晉大70次之,陜西八月黃的耐鹽性最弱。上述鑒定結(jié)果與致死濃度鑒定結(jié)果一致,說(shuō)明致死濃度作為大豆苗期耐鹽性鑒定評(píng)價(jià)指標(biāo)是可靠的,可用其進(jìn)行大批量大豆種質(zhì)耐鹽性篩選。
鹽脅迫是通過(guò)離子毒害、滲透脅迫以及營(yíng)養(yǎng)不平衡3個(gè)方面影響植株的生長(zhǎng)[24]。其中離子毒害和滲透脅迫對(duì)植物傷害最為嚴(yán)重,不僅影響植物對(duì)離子的選擇性吸收,而且還會(huì)擾亂植物體內(nèi)離子平衡,導(dǎo)致植物生理紊亂。其中植物不同部位離子濃度的變化是其直接的表現(xiàn)[25]。有研究認(rèn)為,耐鹽大豆拒Na+主要通過(guò)根部組織和莖部組織[26]。於丙軍等[27]得出耐鹽大豆的根部和莖部不僅拒Na+,而且還拒Cl-。在本研究中也發(fā)現(xiàn)了類似的規(guī)律,結(jié)果發(fā)現(xiàn)耐鹽品種汾豆105、Lee68和晉大70的根組織對(duì)于Na+的吸收相對(duì)較多,通過(guò)莖運(yùn)輸?shù)饺~片中較少,主要積累在根莖之中。莖和葉的Na+/K+值較低。對(duì)于敏鹽品種陜西八月黃和Jackson,其根部Na+的增幅較小,通過(guò)莖部組織在葉中積累較多,葉中的Na+/K+比較高。對(duì)于Cl-在不同組織中的分布規(guī)律與Na+相類似。敏鹽品種陜西八月黃和Jackson的Cl-在葉中增幅較大,而在根中Cl-的增較小,對(duì)于耐鹽品種而言與其相反。
植物光合作用對(duì)外界環(huán)境條件的改變非常敏感,它會(huì)隨著生長(zhǎng)環(huán)境的變化而發(fā)生改變。NaCl脅迫對(duì)植物光合作用會(huì)產(chǎn)生很大的影響,當(dāng)植物受到鹽脅迫后,會(huì)導(dǎo)致葉片失水,氣孔關(guān)閉,二氧化碳供應(yīng)不足,進(jìn)而導(dǎo)致光合反應(yīng)下降[28-29]。鹽脅迫對(duì)植物光合的影響主要是氣孔限制和非氣孔限制。但是氣孔限制還是非氣孔因素現(xiàn)在存在爭(zhēng)論[30]。一般認(rèn)為,在鹽脅迫下植物的凈光合速率下降,氣孔導(dǎo)度下降,而胞間二氧化碳的濃度下降,這種情況視為氣孔限制。反之,如果葉肉細(xì)胞的光合能力下降,即使氣孔導(dǎo)度下降,胞間二氧化碳的濃度也會(huì)上升或者不變[31]。在本研究中,鹽脅迫下5個(gè)大豆品種的凈光合速率(Pn)、胞間二氧化碳濃度(Ci)、葉片蒸騰速率(Tr)和氣孔導(dǎo)度(Gs)幾乎均有不同程度的下降。凈光合速率最能夠直接反映出植物單位葉面積的物質(zhì)生產(chǎn)能力[32]。敏鹽品種陜西八月黃和Jackson的凈光合速率下降幅度均大于耐鹽品種汾豆105、晉大70和Lee68。主要由于耐鹽品種較敏鹽品種更能夠有效的避免Na+和Cl-進(jìn)入到葉片之中,以維持較高的光合特性,使耐鹽大豆植株能夠正常生長(zhǎng)[33]。對(duì)于葉綠素(SPAD)而言,除陜西八月黃和Jackson相對(duì)于對(duì)照下降外,其余均小幅度的上升??赡苁怯捎谀望}品種Lee68、汾豆105和晉大70的根和莖阻拒了大量的Na+、Cl-,使流向葉片的離子減少,葉片受的影響較小,進(jìn)而對(duì)植株的光合作用影響較小,而敏鹽品種Jackson和陜西八月黃的根阻滯能力較小,使大量的Na+和Cl-流向植株葉片,活性氧大量的積累導(dǎo)致氧化破壞,加快了葉綠素的降解[34]。綜上,說(shuō)明不同耐鹽等級(jí)品種的不同組織離子積累情況,直接影響著植物的光合作用。
以NaCl致死濃度為評(píng)價(jià)指標(biāo),從332份大豆種質(zhì)資源篩選出6份敏鹽材料和18份耐鹽材料。在150 mmol/L NaCl脅迫下,大豆植株的干重、株高和根長(zhǎng)均下降,耐鹽品種較與敏鹽品相比下降幅度?。荒望}品種植株根和莖對(duì)Na+和Cl-的積累較多,葉中積累較少,而敏鹽品種與其相反;耐鹽品種汾豆105、Lee68和晉大70的SPAD上升,而敏鹽品種Jackson和陜西八月黃的SPAD均下降;不同品種的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度和蒸騰速率均顯著下降,其中敏鹽品種下降幅度大于耐鹽品種。