盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价
盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价
张国新;张晓东;张亚丽
【摘要】在0g/L、6g/L、9g/L、12g/L、15g/L等5个NaCl单盐浓度下.对北方滨海稻区11个推广水稻品种进行了发芽率处理试验,结果表明:发芽率、芽长、根长、根数均随盐浓度升高而呈下降趋势.垦稻95-4芽期耐盐能力最高,为强耐盐品种,辽农21芽期耐盐能力最低.
【期刊名称】《现代农业科技》
【年(卷),期】2007(000)014
【总页数】2页(P108,111)
【关键词】盐;水稻;发芽;耐盐性
【作者】张国新;张晓东;张亚丽
【作者单位】河北省农科院滨海农业研究所,河北唐海,063200;河北省农科院滨海农业研究所,河北唐海,063200;河北省农科院滨海农业研究所,河北唐海,063200【正文语种】中文
【中图分类】农业科学
盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价张国新张晓东张亚丽(河北省农科院滨海农业研究所，河北唐海 063200)摘要在 O g / L 、6 g / L 、9 g / L 、1 2 g / L 、1 5 g / L 等 5 个 N a C l 单盐浓度下，对北方滨海稻区1 1 个推广水稻品种进行了发芽率处理试验，结果表明：发芽率、芽长、根长、根数均随盐浓度升高而呈下降趋势。墨稻 9 5- 4 芽期
盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价
盐胁迫下水稻种子发芽特性及耐盐性评价 摘要在0g/L、6g/L、9g/L、12g/L、15g/L等5个NaCl单盐浓度下，对北方滨海稻区11个推广水稻品种进行了发芽率处理试验，结果表明：发芽率、芽长、根长、根数均随盐浓度升高而呈下降趋势。垦稻95-4芽期耐盐能力最高，为强耐盐品种，辽农21芽期耐盐能力最低。 关键词盐；水稻；发芽；耐盐性 盐碱土壤是制约农业生产的重要因素，目前我国盐碱土地面积约0.37亿公顷，面积相当于现有耕地的1/4。水稻属于不耐盐的甜土作物，而北方滨海盐碱地区土壤含盐量高，近几年由于淡水资源的严重短缺，极大地限制了水稻生产。培育耐盐品种，加快该区水稻发展，是当前盐碱地种稻面临的主要问题之一。如何从现有的优良水稻种质资源中筛选出耐盐强的品种，为耐盐育种提供亲本材料或直接应用于生产，对盐碱地的开发利用是最经济而行之有效的手段。该试验用不同浓度的NaCl单盐溶液处理不同粳稻品种，对供试品种的发芽特性进行了综合评价，为耐盐种质筛选及水稻生产提供了理论依据。 1试验材料与方法 1.1试验材料 目前供试品种为北方盐碱稻区推广的11个水稻品种，分别为津原45、津原47（天津市原种场），辽农21、辽粳28（辽宁省农科院水稻所），盐丰47-8、辽盐98、盐粳68（辽宁省盐碱地所），冀粳14、垦育16、垦优2000、垦稻95-4（河北省农科院滨海所）。 1.2试验方法 采用NaCl单盐溶液进行种子处理，NaCl浓度分别为0g/L（CK）、6g/L、9g/L、12g/L、15g/L 5个处理。将种子置于50℃恒温箱中高温处理48h，随机挑选饱满种子50粒，均匀置于铺有2层滤纸的直径9cm培养皿中，分别加入不同浓度的NaCl溶液10mL，2次重复，放入30℃恒温箱中发芽，至第10天记录种子发芽数。
小麦对高盐胁迫的耐受性研究——徐海沙
中央民族大学生命与环境科学学院 植物生理学综合性设计实验报告 2012年5月29日
小麦对高盐胁迫的耐受性研究 徐海沙 摘要：目的了解逆境对植物的伤害作用;了解植物适应逆境的生理调节;掌握逆境对植物伤定程度的测定方法;掌握植物适应逆境的一些生理指标的测定方法。方法烘干法：根据相对含水量测植物水份含量；相对电导率：根据植物外渗液电导率推测细胞膜通透性；脯氨酸含量的测定：通过测定脯氨酸含量来检测植物的渗透调节。结果植物水分饱和亏与受到的胁迫程度成线性关系；相对电导率数据弥散分布；脯氨酸含量与胁迫程度成对数关系。结论植物失水程度与受到的胁迫程度成正相关；相对电导率与胁迫程度没有关系；脯氨酸含量的增加量随胁迫程度增强而减小。 关键词：高盐胁迫、含水量、电导率、脯氨酸、植物生理 Research of the reaction of wheat in high salt stress Xu Haisha Abstract:Objective Understand the role of plant adversity damage; Understand the plants to meet adversity physiological regulation; Master degree of plant will hurt adversity determination method of; Master plant to meet adversity some physiological indexes of the measurement method of the. Methods Drying method: according to the relative water content of plant water content; Relative electric conductivity: according to the plant cell membrane permeability that drainage conductivity; Proline content determination of: through the determination of proline content to detect plant osmotic regulation.Results Plant water saturation and the deficit by stress level of a linear relationship between; Relative electric conductivity dispersion distribution data; Proline content and degree of stress in several relations. Conclusion Plant water loss by the degree of stress with a positive correlation degree; Relative electric conductivity and stress level no relationship; Proline content increase and decrease with the stress level enhancement. Keywords: Salt stress,Water content, conductivity, proline,Plant physiology 前言 【研究背景】 高盐是限制农作物生长的主要胁迫环境。据统计，全世界约有10x10shm的农业土地发生了盐演化，次生盐渍化也日趋严重，对农业的威胁成为一个全球性的问题。研究植物的抗盐性、筛选耐盐农作物、改良土壤盐渍化是世界性的研究热点。盐胁迫改变植物一系列的生理生化过程，破坏植物组织和细胞的
作物耐盐性研究
作物耐盐性状研究进展 ?l耐盐性含义和耐盐机制种类 由于土壤中可溶性盐类过量对作物造成的盐害，称为盐害或盐胁迫，包括渗 透胁迫和离子效应两种类型。前者由于土壤中可溶性盐过多，土壤渗透势增 高而水势降低，造成作物的吸水困难，即生理干旱；后者由于离子的拮抗作 用，吸收盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收，影响正常的代谢作用。 作物对盐害的耐性称为耐盐性，把碳酸钠与碳酸氢钠为主的土壤称为碱土， 把氯化钠与硫酸钠为主的土壤称为盐土，实际上难以绝对划分，把盐分过多 的土壤称为盐碱土，简称盐土，相应的对耐盐碱性称为耐盐性[1]。 耐盐机制可分为6种：拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧 清除等[2]。⑥有活性氧清除系统的植物通过SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)将活性氧清除出去，免受盐胁迫 一般盐土含盐量在%～%时就已对植物生长不利，而盐土表层含盐量往往可达%～10%。 丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物，可用于表 示植物对逆境条件反应的强弱，从实验中也可证明小麦幼苗叶片中MDA含量随NaCl浓度的增加而增加，说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。 。 2耐盐性的鉴定技术和指标
耐盐鉴定技术有直接鉴定法，如发芽鉴定(发芽率、发芽势)、形态鉴定(出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量)和产量鉴定等；间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌 发试验等。按照耐盐试验的地点分为水培、盐池、重盐碱大田。耐盐实验的 对象又可分为群体、个体和单株和细胞。品种耐盐指标：耐盐系数、耐盐力(生物耐盐力、农业耐盐力)[4]。 群体耐盐指标：发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。目 前，国内学术界一般把土壤基质含盐量达0．4％作为棉花耐盐鉴定的通用浓 度[5]。叶武威等[6]采用盐池鉴定法，统计各材料在施盐10d后(3叶期)的相对成活苗率(以生长点活为标准)来判断棉花的耐盐性，将棉花的耐盐性分为4级，即不耐(0-49．9％)、耐(50．0％一74．9％)、抗(75．0％一89．9％)、高抗(>90％)。 3对耐盐机制的研究 泌盐是盐生植物适应盐渍环境的一条重要途径----滨藜、柽柳.盐腺的泌盐机理，是一个主动的生理过程。此类植物的叶片和茎部的表皮细胞在发育过程 中分化成盐腺，通过盐腺把吸收到体内的盐分排出体外。 稀盐:形态学上的适应：茎或叶的肉质化.碱蓬(黄须菜)茎或叶的薄壁细胞组织大量增生，细胞数目增多，体积增大，可以吸收和储存大量水分，既可以 克服植物在盐渍条件下由于吸水困难造成的水分不足，又可将吸收到体内的 盐分稀释，保持低水平。 拒盐植物的抗盐机理
四种盐胁迫对谷子萌发及生长的影响
Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2019, 9(8), 717-724 Published Online August 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/aa10262680.html,/journal/hjas https://https://www.360docs.net/doc/aa10262680.html,/10.12677/hjas.2019.98102 Effects of Four Single Salt Stresses on the Germination of Millet Zhanwu Gao1, Jianghua Duan1, Chunyan Fan2, Ruqiang Tong3, Rongxuan Li3, Danyu Zhao4, Qiang Zhu1, Xia Wu1, Yufang Bao1, Feng Peng1, Feng Chen1, Lihong Wang1* 1Baicheng Normal University Jilin West Environmental Protection and Ecological Engineering Comprehensive Technology Research Center, Baicheng Jinlin 2He Long High School, Nong’an Jilin 3Jilin Provincial Bureau of Soil and Water Conservation, Changchun Jilin 4China University of Mining and Technology, Beijing Received: Aug. 7th, 2019; accepted: Aug. 20th, 2019; published: Aug. 27th, 2019 Abstract Soil salinization is one of the ecological environment crises facing human beings, and it is an impor-tant factor that puzzles the development of agriculture and animal husbandry. Therefore, the study of salt and alkali tolerance of plants has important theoretical significance and economic value for the selection and breeding of saline-alkali land. According to the main harmful salt composition of saline-alkali land in west of Jilin Province, this study chose two neutral salt NaCl and Na2SO4, two al-kaline salts NaHCO3 and Na2CO3 in laboratory to explore salt and alkaline tolerance of millet at Ger-mination and seedling stages. The results showed that two neutral salt NaCl and Na2SO4 had no ob-vious inhibitory effect on the germination and growth of millet, and could promote the germination and growth of millet at low concentration (P < 0.05). The alkaline salts NaHCO3 and Na2CO3 had ob-vious inhibitory effects on the germination and growth of millet (P < 0.01). Millet is a salt-tolerant plant, and alkaline salt has greater stress than neutral salt. The order of tolerance of millet to four salts in this experiment was Na2SO4 > NaCl > NaHCO3 > Na2CO3.The stress effect of alkaline salt was greater than that of neutral salt. Therefore, it is of certain theoretical significance to study the salt tolerance of huanggu for seed selection and breeding of saline-alkali land. Keywords Millet, Salt Stress, Alkali Stress, Seed Germination, Seedling Growth 四种盐胁迫对谷子萌发及生长的影响 高战武1，段江华1，范春燕2，仝如强3，李绒萱3，赵丹瑜4，朱强1，吴侠1，包玉芳1，彭凤1，陈峰1，王丽红1* *通讯作者。
喜盐及耐盐植物
WOIRD格式 喜盐及耐盐植物名录 刘庆华2007.6.25 中文名拉丁学名生态习性科名 1獐毛Aeluropuslittoralisvar.sinensis喜盐植物禾本科 2海蓬子Salicorniaeuropaea喜盐植物藜料 3白刺Nitrariatangutorum喜盐植物蒺藜科 4盐地碱蓬Suaedaheteroptea极耐盐碱藜科 5新疆杨Populusalbacy耐盐渍杨柳科 6柽柳Tamarixchinensis耐盐碱土柽柳科 7紫穗槐Amorphafruticosa耐盐碱土豆科 8单叶蔓荆Viiiexirifoliavarsimplicifolia耐盐碱，马鞭草科9毛叶黄栌Cotinuscoggygria耐盐碱漆树科 10榆树Ulmuspumila耐盐碱榆科 11枸杞Lyciumchinense耐碱土茄科 12沙枣Hippophaerhamnoides耐盐碱胡颓子科 13罗布麻Apocynumvenetum耐盐碱夹竹桃科 14凤尾兰Yuccagloriosa耐盐碱百合科 15黑松Pinusthunbergii耐盐碱松科 16银边翠Euphorbiamarginata耐盐碱大戟科 17盐生蓼PolygonumCorrigioloidesJaub.耐重盐碱蓼科 18白蜡Fraxinusvelutina较耐盐碱木犀科 19木槿Hibiscussyriacus较耐盐碱锦葵科 20毛白杨Populustomentosa耐酸、碱杨柳科 21合欢Albiziajulibrssin耐轻度盐碱豆科 22龙桑Morusalbacv.Pendula耐轻盐碱桑科 23滨藜属AtriplexL.耐重盐碱藜科 24芦苇Phragmitesaustralis较耐盐碱禾本科 Rosachinasis耐盐碱蔷薇科 25耐盐月季品 种 26转基因杨耐盐碱杨柳科 27紫藤WisteriasinensisSweet较耐盐碱豆科 28火炬树RhustyphinaL.耐盐碱漆树科 29喜盐鸢尾IrishalophilaPall耐盐碱鸢尾科 30风毛菊属SaussureaL.较耐盐碱菊科 31蒲公英属TaraxacumL.较耐盐碱菊科 34国槐Sophorajaponia较耐盐碱豆科 35结缕草Zoysiajaponica耐盐碱禾本科 36二色补血草Limoniumbicolor(Bge.)耐盐碱蓝雪科 37狗牙根Cynodondactylon耐盐碱禾本科 38马蔺IrisensataThunb耐盐碱鸢尾科 39筛草CarexkobomugiOhwi耐盐碱禾本科 40地肤Sansevieriatrifasciata耐碱土藜科 41马尼拉Poapratensis适应性强禾本科
水稻耐盐
中科院专家成功克隆水稻耐盐相关数 量性状基因 SKC1定位克隆图 中国科学院上海生科院植物生理生态所植物分子遗传国家重点实验室林鸿宣研究员及其博士生任仲海、高继平等，与美国加州大学伯克利分校栾升教授及其助手李乐攻博士进行合作，在水稻重要农艺性状功能基因研究上取得突破性进展，成功克隆了与水稻耐盐相关的数量性状基因SKC1，并阐明了该基因的生物学功能和作用机理。相关论文已发表于国际顶级遗传学杂志《自然-遗传学》(Nature Genetics)。 林鸿宣研究员领导的研究组，多年来潜心于水稻耐盐数量性状基因的克隆研究，并取得了突破，成功克隆了盐胁迫下控制水稻地上部钾/钠离子含量的数量性状基因SKC1。该基因编码离子转运蛋白，耐盐品种与感盐品种之间存在四个氨基酸替换的自然变异，这是引起SKC1基因功能变化的分子基础。功能分析结果表明，该基因与离子长距离运输有关，控制盐胁迫下水稻地上部的钾/钠离子平衡，即维持高钾/低钠的离子平衡，从而增加水稻的耐盐性。为了更深入探明该基因的功能，林鸿宣研究员与栾升教授领导的两个研究组合作开展了SKC1的电生理功能分析研究，发现SKC1编码的蛋白是钠离子的特异性转运蛋白而不直接运输钾离子，钾离子含量的变化是由于钠离子竞争引起的；该蛋白定位于细胞膜上，在耐盐水稻品种中其功能活性明显强于感盐品种。 该研究得到国家科技部“十五”重大专项、国家自然科学基金委、上海市科学技术委员会和沪港安信分子生物科
学研究基金等的资助。“水稻高产等重要农艺性状相关功能基因研究”重大专项主要负责人之一、中国科学院国家基因研究中心主任韩斌研究员指出，由于我国近几年来对水稻功能基因组研究的大力支持，以及科学家们的不懈努力，我国在该领域取得了世界瞩目的成果。林鸿宣研究员及其合作者对水稻耐盐相关数量性状基因的克隆和功能研究是我国水稻重要功能基因研究所取得的突出成果之一，具有重要的学术意义和广泛的应用前景。
作物耐盐性研究
作物耐盐性研究 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
作物耐盐性状研究进展 l 耐盐性含义和耐盐机制种类 由于土壤中可溶性盐类过量对作物造成的盐害，称为盐害或盐胁迫，包括渗透胁迫和离子效应两种类型。前者由于土壤中可溶性盐过多，土壤渗透势增高而水势降低，造成作物的吸水困难，即生理干旱；后者由于离子的拮抗作用，吸收盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收，影响正常的代谢作用。作物对盐害的耐性称为耐盐性，把碳酸钠与碳酸氢钠为主的土壤称为碱土，把氯化钠与硫酸钠为主的土壤称为盐土，实际上难以绝对划分，把盐分过多的土壤称为盐碱土，简称盐土，相应的对耐盐碱性称为耐盐性[1]。 耐盐机制可分为6种：拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧清除等[2]。⑥有活性氧清除系统的植物通过SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT (过氧化氢酶)将活性氧清除出去，免受盐胁迫 一般盐土含盐量在%～%时就已对植物生长不利，而盐土表层含盐量往往可达%～10%。 丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物，可用于表示植物对逆境条件反应的强弱，从实验中也可证明小麦幼
苗叶片中MDA含量随NaCl浓度的增加而增加，说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。 。 2 耐盐性的鉴定技术和指标 耐盐鉴定技术有直接鉴定法，如发芽鉴定(发芽率、发芽势)、形态鉴定(出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量)和产量鉴定等；间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌发试验等。按照耐盐试验的地点分为水培、盐池、重盐碱大田。耐盐实验的对象又可分为群体、个体和单株和细胞。品种耐盐指标：耐盐系数、耐盐力(生物耐盐力、农业耐盐力)[4]。 群体耐盐指标：发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。目前，国内学术界一般把土壤基质含盐量达0．4％作为棉花耐盐鉴定的通用浓度[5]。叶武威等[6]采用盐池鉴定法，统计各材料在施盐10 d后(3叶期)的相对成活苗率(以生长点活为标准)来判断棉花的耐盐性，将棉花的耐盐性分为4级，即不耐(0-49．9％)、耐(50．0％一74．9％)、抗(75．0％一89．9％)、高抗(>90％)。 3 对耐盐机制的研究
作物耐盐性状研究综述
作物耐盐性状研究进展 I耐盐性含义和耐盐机制种类 耐盐机制可分为6种：拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧清除等［2］。有活性氧清除系统的植物通过SOD超氧化物歧化酶）、POD 过氧化物酶）、CAT（过氧化氢酶）将活性氧清除出去，免受盐胁迫 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% 丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物，可用于表示植物对逆境条件反应的强弱，从实验中也可证明小麦幼苗叶片中MDA含量随NaCI浓度的增加而增加，说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。 2耐盐性的鉴定技术和指标 耐盐鉴定技术有直接鉴定法，如发芽鉴定（发芽率、发芽势）、形态鉴定（出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量）和产量鉴定等；间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌发试验等。群体耐盐指标：发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。 3对耐盐机制的研究 泌盐是盐生植物适应盐渍环境的一条重要途径----滨藜、柽柳.盐腺的
泌盐机理，是一个主动的生理过程。此类植物的叶片和茎部的表皮细胞在发育过程中分化成盐腺，通过盐腺把吸收到体内的盐分排出体外。 稀盐：形态学上的适应：茎或叶的肉质化.碱蓬（黄须菜）茎或叶的薄壁细胞组织大量增生，细胞数目增多，体积增大，可以吸收和储存大量水分，既可以克服植物在盐渍条件下由于吸水困难造成的水分不足，又可将吸收到体内的盐分稀释，保持低水平。 拒盐植物的抗盐机理 拒盐：不让外界盐分进入植物体（大麦）或允许土壤中的盐分进入 根部，但进入根部后大部分储存在根部，不再向地上部分运输，使地上部分盐分浓度保持较低水平，从而避免盐分的伤害作用。如芦苇 脯氨酸是最重要和有效的有机渗透调节物质。 几乎所有的逆境，如干旱、低温、高温、冰冻、盐渍、低pH 营养不良、病害、大气污染等都会造成植物体内脯氨酸的累积，尤其干旱胁迫时脯氨酸累积最多，可比处理开始时含量高几十倍甚至几百倍。 脯氨酸在抗逆中有两个作用: 是作为渗透调节物质，用来保持原生质与环境的渗透平衡。它可与胞内一些化合物形成聚合物，类似亲水胶体，以防止水分散失。 二是保持膜结构的完整性。脯氨酸与蛋白质相互作用能增加蛋白质的可溶性和减少可溶性蛋白的沉淀，增强蛋白质的水合作用。
植物耐盐性研究进展3
第5卷第3期北华大学学报(自然科学版)Vol.5No.3 2004年6月JOURNAL OF BEIHUA UN IV ERSIT Y(Natural Science)J un.2004 文章编号:100924822(2004)0320257207 植物耐盐性研究进展 于海武1,李 莹2 (1.北京林业大学生物科学与技术学院,北京 100083;2.北华大学林学院,吉林吉林 132013) 摘要:综述了植物的耐盐机理和植物耐盐育种的研究情况,讨论了耐盐基因工程研究中存在的一些问题,并重点对现有植物的耐盐性筛选和抗渗透胁迫基因工程中的诱导渗透调节剂合成做了论述. 关键词:耐盐性;耐盐机理;基因工程;渗透调节剂 中图分类号:S332.6 文献标识码:A 盐碱土是陆地上分布广泛的一种土壤类型,约占陆地总面积的25%.在我国,从滨海到内陆,从低地到高原都分布着不同类型的盐碱土壤[1],我国盐碱土的总面积约有3000多万hm2,其中已开垦的有600多万hm2,还有2000多万hm2盐荒地等待开垦利用[1].此外,全国约有600多万hm2,约占耕地总面积10%的次生盐渍化土壤.盐碱土主要分布在平原地区,地形平坦,土层深厚,一般都有较丰富的地下水源,对发展农业生产,尤其对于实现农业机械化、水利化极为有利,是一类潜力很大的土壤资源.目前,人们主要通过2种方式来利用盐碱地:1是通过合理的排灌、淡水洗涤、施用化学改良药剂来改造土壤[2],为植物创造有利的生长环境.实践证明,这种方法成本高,效果也不理想;2是选育和培育耐盐植物品种来适应盐渍环境并最终达到改善环境的目的,此方法更加具有应用前景. 1 植物的耐盐机理 植物耐盐性差别很大.根据植物耐盐能力的不同,可将植物分成非盐生和盐生植物2类.赵可夫等又将盐生植物分为3类:真盐生植物、泌盐盐生植物和假盐生植物[1].目前大部分的耐盐性研究工作都是以真盐生植物为基础开展的,所以对它的耐盐机理也就研究得比较多.近年来,在筛选和培育耐盐细胞系、转移渗透调节剂合成基因、合理利用盐诱导基因等方面都开展了许多研究工作,并取得了一些成果.许多研究表明:植物要适应盐渍化的生境,必须具备克服盐离子毒害(离子胁迫)和抵抗低水势(渗透胁迫)的能力,否则就无法生存[3,4].马建华等认为:植物在高盐土壤中主要先受到水分胁迫,而后就是离子胁迫[5].所以在耐盐机理中人们对离子区隔化和渗透调节做了相对较多的研究. 1.1 离子区隔化 许多真盐生植物通过调节离子的吸收和区隔化来抵抗或减轻盐胁迫.在植物体内积累过多的盐离子就会给细胞内的酶类造成伤害,干扰细胞的正常代谢.研究表明,盐胁迫条件下,植物细胞中积累的大部分无机离子被运输并贮藏在液泡中,使得植物因为渗透势降低而吸收水分,同时,避免了过量的无机离子对代谢造成的伤害,这就是离子的区隔化.在耐盐植物和非耐盐植物中都存在离子区隔化,这说明离子区隔化可能是植物所普遍具有的能力[6].盐的区隔化作用主要是依赖位于膜上的“泵”实现离子跨膜运输完成的[7,8].这种运输系统需要A TP酶,A TP水解产生能量将H+“泵”到液泡膜外,造成质子电化学梯度,驱动钠离子的跨膜运输,从而实现盐离子的区隔化.Na+积累于液泡维持了细胞质中较低的Na+/K+比例也是植物耐盐的特点之一[9]. 收稿日期:2003212204 基金项目:国家“973”计划项目(G1999016005) 作者简介:于海武(1977-),男,在读硕士,主要从事杨树抗逆性育种研究.
植物耐盐基因的研究
植物耐盐基因的研究说明 世界上有1/3的农田因含过高的盐分，而导致农作物的生长不良甚至减产。目前，Purdue 大学的科研小组发现植物体基因及其蛋白质产物与盐分吸收有关。这个结果给培育耐盐作物带来突破性进展。该研究由美国国家科学基金赞助，发表在2001年11月20日的美国科学院院报上（PNAS），并在十月份一个由西班牙马德里的Juan March研究所赞助的国际会议上获得最高研究奖，会议的记录将在明年春季由欧洲分子生物学协会出版（EMBO）。Purdue 大学研究基金会已申请该基因的临时性专利权。Ray Bressan教授说数十年来，人们一直在研究有关盐分对植物体的毒害机理，相关论文也数以千计，但对钠盐是通过什么途径进入植物体这个最根本的问题，以前还一无所知。因而这篇论文是首次揭示了植物体的蛋白质与盐分的运输关系，其中的一些生化实验已证实蛋白质是钠盐转运蛋白,但还不清楚它在耐受钠盐毒性中是否有作用。高盐分对农作物的毒害在灌溉发达地区尤为突出，如加州的一些高价值农作物，按照美国农业局盐碱地研究实验室统计，每年约有两千五百万英亩的土地因为被灌溉高盐分的水而不能种植作物；在使用地下水灌溉的地区，危害也相当大,如埃及和以色列，甚至在一些地方，由于过高的盐分已使农作物无法生长。尽管育种家数十年的努力，但能耐盐的品种寥寥无几，这正说明对盐碱机理研究的重要性。Bressan发现了钠盐通过其它途径也可进入植物体内，正是由于钠盐进入植物体有多种途径，因此在不了解耐盐机理之前，育种家只能培育出对盐分有一定耐受性的品种，而无法培育出对之完全耐受的品种。但随着对机理的研究深入，当所有与耐盐相关的基因被定位、克隆时,育种家有可能培育出完全耐盐的品种，而这种情形离现在越来越近了。另一位园艺学教授及首席耐盐机理研究者Mike Hasegawa认为，随着研究的突破，科学家开始了解植物是怎样耐受盐分的毒害。这项研究结果就是一个重大突破，虽然目前还没有很耐受盐分的植物，但从植物体内发现有蛋白质运输钠盐的系统说明植物体有办法去克服对盐分的毒害。与钠盐运输相关的转运蛋白称为AtHKT1，它通过与盐离子结合在后转运到植物细胞内。众所周知，只有当基因表达时，基因才能通过转录、翻译合成蛋白质；在基因沉默时，生物体无法合成蛋白质。为了确定蛋白质AtHKT1在植物中是否是钠盐的转运蛋白，博士后研究者Ana Rus以模式植物拟南芥作为研究对象进行研究。她在拟南芥突变体中寻找能把盐分敏感的植株转变成如正常植株一样耐盐的基因，在筛选了65,000个突变体中，发现一个突变体只能吸收很少量的盐分，生长速度同正常植株相似。对这株植株研究后发现该植株不能合成AtHKT1蛋白,也就是说该突变体中的合成AtHKT1蛋白的基因已被敲除了。但这一植株在高浓度盐中仍不能生长,可能是因为植株体内盐分的运输由多基因控制，这也是耐盐机理研究进展如此缓慢的原因。另一
水稻耐盐指标的测定方法
一、相对电导率的测定 1.4转基因植株相对电导率测定（南京农业大学王景艳） 将新鲜的对照及转化植株烟草叶片用300mmol/LNaCI胁迫处理4h,分别称取.02g各两份,各加5ml超纯水,用DDs一12数字电导仪测定电导率(所用的电极参数为.095)(RC),之后再放入沸水中煮沸15min以杀死植物组织,取出放在自来水中冷却10min,测定其煮沸电导率扭(Rc’),相对电导率为Rc/R c’xloo%(汤章成,1999). 2.8相对电导率的测定方法(湖南农业大学张亚州) 取相同部位的转基因植株叶片和非转基因植株叶片,用去离子水冲洗,再用洁净滤纸吸干表面水分"用剪刀剪成大小基本一致的叶片,各40片,分装在两个大试管中,每管20片，然后在装有叶片的试管中各加入20mL的去离子水,放入真空干燥箱中用真空泵抽气lh以抽出细胞间隙的空气或放在摇床上摇动3h使叶片沉入水底，然后将上述试管置室温放lh,期间不断摇动。lh后用电导仪测其初电导值(S1).测毕将各试管放入沸水浴中,以杀死植物组织.取出试管后用自来水冷却至室温,摇匀,测其终电导值(52).计算公式:相对电导率L=S,/52. 二、脯氨酸含量的测定 1、（华中农业大学万丙良） 游离脯氨酸含量的测定采用磺基水杨酸提取法。分别取0.5g新鲜叶片,加少量(2-3ml)3%磺基水杨酸研磨,磺基水杨酸最终体积为5ml.转入离心管中,沸水浴中提取10min。冷却后以3000rpm离心10min,取上清液待测。取2ml上清液,加2ml冰乙酸,2ml茚三酮,混匀后沸水显色60min,取出冷却后用4ml甲苯萃取,静置片刻,取甲苯相(粉红色)于离心管。3000rpm离心5min,然后在520nm波长处测定OD值.以甲苯为空白对照,在1-6μg/ml范围内作标准曲线。 2、华中农业大学彭英 胁迫处理后第4d取苗5株，-80℃保存以备测定叶片脯氨酸含量。脯氨酸含量测定按照Bates(1973)的方法稍作改动。称取约0.3g~0.5g的水稻叶片加入5ml3%磺基水杨酸溶液,冰浴研磨至匀浆,13000r/min4℃离心15min；吸取2ml上清液加入2ml冰乙酸和2ml2.5%酸性茚三酮(l..25g茚三酮溶于30ml冰乙酸和20ml6mol/L磷酸)显色液,沸水浴加热lh;置于冰上30min 终止反应;加入4ml甲苯后剧烈振荡数秒后,待分层后吸取红色萃取液,测定520nm处吸收值。以纯L一脯氨酸(AJINOMoTO)制作0-10μg/mL的标准曲线。
盐胁迫对植物生理生化特性的影响
盐胁迫对植物生理生化特性的影响根据联合国粮农组织（FAO）统计，全世界存在盐渍土面积8亿 hm2，占陆地面积的6％。据统计，我国盐渍土面积为3 470 万 hm2，土壤盐渍化是世界上许多干旱和半干旱地区农作物产量下降的主要原因。 土壤中过量的盐分能够引起土壤物理和化学性质的改变，从而导致大部 分农作物生长环境的恶化。盐渍土作为一种土地资源，在全国乃至全世 界都有着广泛的分布和较大的面积迄今为止，我国有80％左右的盐渍土 尚未得到开发利用，有着巨大的开发利用潜力。 1盐胁迫对植物耐受性的影响 近年来，盐胁迫对各种植物各个性状方面的影响已成为很多科学家 研究的重点。包括对拟南芥、玉米、马铃薯、水稻、香蕉、黄瓜、花生 和韭菜等植物都有过相关的研究。童仕波等证明转基因拟南芥对盐胁迫 的耐受性明显增强。其脯氨酸（Pro）含量明显提高。赵昕等研究发现 （NaCl）降低拟南芥叶绿。体对光能的吸收能力，而且降低叶绿体的光 化学活性。使电子传递速率和光能转化效率大幅度下降，造成光能转化 为化学能的过程受阻，进一步加剧了光合放氧和碳同化能力的降低。盐 胁迫下拟南芥中的（Na＋）与（K＋）含量变化呈极显著正相关。因此 推断它们的吸收通道或载体为单一竞争性。发现盐浓度达到一定程度 时，超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶 （CAT）活性均达到最高。随后随着（NaCl）浓度的增加，SOD、 POD、CAT活性逐渐降低。表明SOD、POD、CAT活性不能维持较高水平。反之会导致膜脂过氧化作用加强，细胞膜受到损害。研究发现盐浓度对马铃薯脱毒苗叶片SOD和POD活性影响极显著。盐比例及盐浓度与盐比例的交互作用对马铃薯脱毒苗叶片SOD和POD活性影响均不显著。随着混合盐浓度的增加（Na＋）含量显著增加K＋含量平缓下降。（Na＋）与（K＋）的比值显著上升。发现，水稻在（NaCl）浓度为30 mmol／L 时生长状况良好，但随着NaCl浓度的增加，水稻的生长速度减慢。在一定范围内POD和SOD的活性与胁迫强度呈正相关。游离脯氨酸和可溶性糖含量也随着 NaCl浓度的增加而增加。 2盐胁迫对植物生理生化特性的影响 2.1盐胁迫对植物MDA含量的影响 植物器官衰老时或在逆境条件下，往往发生膜脂过氧化作用，其产 物MDA会严重损伤生物膜。常用MDA作为膜脂过氧化指标表示细胞膜 脂过氧化程度和植物衰老指标及对逆境条件反应的强弱。 李会云等以葡萄砧木扦插苗为试验材料的研究结果表明，随着土壤 含盐量的增加MDA含量逐渐升高。骆建霞等以海姆维斯蒂枸子为材料 证明随盐浓度的升高MDA含量基本保持上升趋势。李源等以紫花苜蓿 为材料，得出了同样的结果。此外，一些研究者利用外源Si、水杨酸、 壳聚糖和硒处理植物，使得盐胁迫处理的植物MDA含量降低，免受盐 胁迫侵害。
作物耐盐性研究
作物耐盐性状研究进展 l 耐盐性含义和耐盐机制种类 由于土壤中可溶性盐类过量对作物造成的盐害，称为盐害或盐胁迫，包括渗透胁迫和离子效应两种类型。前者由于土壤中可溶性盐过多，土壤渗透势增高而水势降低，造成作物的吸水困难，即生理干旱；后者由于离子的拮抗作用，吸收盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收，影响正常的代谢作用。作物对盐害的耐性称为耐盐性，把碳酸钠与碳酸氢钠为主的土壤称为碱土，把氯化钠与硫酸钠为主的土壤称为盐土，实际上难以绝对划分，把盐分过多的土壤称为盐碱土，简称盐土，相应的对耐盐碱性称为耐盐性[1]。 耐盐机制可分为6种：拒盐型、聚盐型、泌盐型、稀盐型、避盐型、活性氧清除等[2]。⑥有活性氧清除系统的植物通过SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT (过氧化氢酶)将活性氧清除出去，免受盐胁迫 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%。 丙二醛时植物器官在逆境条件下发生膜脂过氧化作用的产物，可用于表示植物对逆境条件反应的强弱，从实验中也可证明小麦幼苗叶片中MDA含量随NaCl浓度的增加而增加，说明高浓度盐对植物生长产生了严重的伤害。
2 耐盐性的鉴定技术和指标 耐盐鉴定技术有直接鉴定法，如发芽鉴定(发芽率、发芽势)、形态鉴定(出苗率、盐害级别、苗期死叶率、相对生长量)和产量鉴定等；间接法有脯氨酸、甜菜碱、糖醇、多胺物质、钠钾离子含量的测定和酶活性的测定以及花粉萌发试验等。按照耐盐试验的地点分为水培、盐池、重盐碱大田。耐盐实验的对象又可分为群体、个体和单株和细胞。品种耐盐指标：耐盐系数、耐盐力(生物耐盐力、农业耐盐力)[4]。群体耐盐指标：发芽率、发芽势、盐害指数、成活苗率、相对成活苗率。目前，国内学术界一般把土壤基质含盐量达0．4％作为棉花耐盐鉴定的通用浓度[5]。叶武威等[6]采用盐池鉴定法，统计各材料在施盐10 d后(3叶期)的相对成活苗率(以生长点活为标准)来判断棉花的耐盐性，将棉花的耐盐性分为4级，即不耐(0-49．9％)、耐(50．0％一74．9％)、抗(75．0％一89．9％)、高抗(>90％)。 3 对耐盐机制的研究 泌盐是盐生植物适应盐渍环境的一条重要途径----滨藜、柽柳.盐腺的泌盐机理，是一个主动的生理过程。此类植物的叶片和茎部的表皮细胞在发育过程中分化成盐腺，通过盐腺把吸收到体内的盐分排出体
盐碱土现状及植物耐盐性研究的意义
1 盐碱土现状及植物耐盐性研究的意义 盐碱土是民间对盐土和碱土的统称。土壤含盐量在0.1%－0.2%以上，或者土壤胶体吸附一定数量的交换性钠，碱化度在15%－20%以上，对作物的正常生长产生严重影响，这样的土属于盐碱土，盐碱土又称盐渍土。在亚洲、非洲和北美西部地区有不同程度的分布，是一种重要的土地资源。按照形成原因，盐碱土包括原生盐渍化土地和次生盐渍土。据不完全统计，全世界大约有9.5亿公顷盐碱地[1-2]。由于世界范围内环境问题日益加剧，未经处理的工业废水乱排，工业垃圾废料不规范的堆积，世界范围内乱砍滥伐普遍存在，原始森林和原始湿地破坏严重，全球气候日趋异常；在农业生产中，节水农业尚未普及，大水漫灌等浇灌方式依然流行，在许多发展中国家，为了增加片面增加土地的单位面积产量，不合理的使用化肥，诸多自然或人为因素，导致世界范围内的次生盐渍土地日益增多，农业的可持续发展受到严重抑制[3-6]。中国的盐碱地主要分布在华北、东北和西北的内陆干旱、半干旱地区，东部沿海的滨海地区也有分布。世界人口逐年增多，可供耕地则因人为的不合理利用以及自然灾害频发而日渐减少，人均可耕地面积更是呈直线下降。然而，与此同时，世界范围内大面积的盐碱地仍未得到有效的利用。对盐碱地的综合开发利用日益走入人们的视野，人们试图从农业、化学、生物等方向对盐碱土地进行开发利用。依据改良措施的不同，对于盐碱地的开发利用可以取得不同的效果。改良盐土可以通过排水、洗盐等措施，或用种植绿肥、施有机肥或种水稻等农作物对其盐进行改良。这些方法对盐碱土的改良虽然有一定的效果，但是效果不稳定，并且在实践应用中，大量的人力、物力以及财力的投入无形中极大增加了该项措施的成本[7]。这种方法治标却不能治本。通过引种盐土植物，培育新的耐盐品种，利用盐生植物对盐碱土壤的改良作用，这种方式称为生物措施。生物措施可以将盐碱土中的盐分、离子富集在植物体中，从而从根本上解决盐碱土上植物无法正常生长的现状，选择适当的经济作物，既可以获得可观的经济效益，还能绿化环境，获得生态效益。 由于盐渍化会降低作物的发芽率，普通作物在盐碱条件下难以生长存活，因此耐盐碱作物的引进及品种的培育，成为当前研究的热点[8]。种植植物可以增加盐碱地的植被覆盖面积，减少土壤水分蒸发，降低土壤盐分；另外利用某些植物
中国海岸带耐盐经济植物资源
中国海岸带耐盐经济植物资源 陈兴龙 安树青 李国旗 程晓莉 (南京大学生物科学与技术系 南京 210093) 张纪林 沈邦勤 (江苏省林业科学研究院) (江苏省东台林场) 摘 要 我国海岸带耐盐经济植物种类十分丰富,约有115科359属517种具有经济潜力的耐 盐植物,其中药用资源植物436种,芳香资源植物46种,纤维资源植物83种,油脂及树脂资源 植物50种,饲草资源植物152种,此外还有蜜源植物和观赏植物。作者对其进行了分类评 述,并在此基础上提出一些开发利用的建议。 关键词 海岸带;耐盐经济植物;盐土农业 中图分类号 S718 文献标识码 A 文章编号 1000-2006(1999)04-0081-04 The Economic Salt -tolerant Plant Resources on the Coastal Zone of China Chen Xinglong An Shuqing Li Guoqi Cheng Xiaoli (Deparment of Biological Science and Technology Nanjing University Nanjing 210093) Zhang Jiling (Forest Research Institute of Jiangsu Province ) Shen Bangqin (Dongtai Forest Farm of Jiangsu Province ) A bstract There are abundant economic salt -tolerant plants on the coastal zone of China .They mainly include the salsuginous plants screened by the coastal saline environment and the salt -enduring species bred with intentional introduction and domestication .There are 517species which belong to 115families and 359genera of salt -tolerant plants that have a potential economic value .Of them 436species are medical plants ,83are fibrous plants ,50are oil and res in plants ,152are forage grasses .Besides those ,there are some honey plants and ornamental plants on the coastal zone of China .On the basis of review of the economic salt -tolerant plant resource ,this paper puts forward some advice for the exploitation and utilization of them ,hopin g to provide some basic data and scientific basis for further exploit -ing salt -tolerant plant res ources ,developin g the saline soil agriculture and makin g full use of the tidal flat resources in China .Key words Coast ;Economic salt -tolerant plant ;Saline soil agriculture 海岸带是一种特殊的国土类型,其外界在15m 左右的水深线一带;内界河口部分为海水入侵的上界,我国海岸带面积为34万km 2,约占我国国土面积的1 29[1]。海岸带蕴藏着丰富的生物资源,特别是滨海盐土植物资源具有巨大的生态、经济和社会效益,因而受到沿海各国的高度重视。国外对海岸带耐盐经济植物资源的研究报道很多[2,3],国内学者对局部海岸带地区植物资源的调查研究均有报道[4～20]。作者根据对我国沿海的实地考察及各种相关资料的搜集整理,初 收稿日期 1999-02-25 修改稿收到日期 1999-06-23 ＊国家“九五”科技攻关项目(96-007-03-05) 第一作者简介:陈兴龙,男,南京大学生物科学与技术系硕士研究生。 第23卷第4期 1999年7月 南 京 林 业 大 学 学 报 Journal of Nanjing Forestry University Vol .23No .4Jul .1999