燕麦对松嫩草地三种主要盐分胁迫的生理适应策略

Physiologically adaptive strategies of oat seedlings to the three main salts in the soils of the Songnen Plains grasslands

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摘要为明确燕麦幼苗对松嫩盐碱草地3种主要盐分NaCl、NaHCO3和Na2CO3的适应机制,设定不同浓度梯度(48-144 mmol/L)的胁迫处理液,测定燕麦幼苗的生长与生理指标变化.结果表明,尽管试验设定的NaCl浓度并不影响幼苗的存活率,但在各组胁迫处理下,随着浓度的增加,燕麦幼苗的分蘖数、植株高度、茎叶与根系的生物量均呈下降趋势,下降幅度为Na2 CO3＞NaHCO3 ＞NaCl.另外,与NaCl胁迫相比,Na2CO3与NaHCO3胁迫下茎叶与根中积累了更多的有毒Na+,同时K+下降幅度也更大,并且根系中含有更高的Na+与更低的K+以及更高的Na+/K+.在NaCl胁迫下,燕麦幼苗积累大量的无机Cl-和脯氨酸来维持细胞内的渗透与离子平衡,而NaHCO3与Na2CO3胁迫造成了燕麦幼苗体内阴离子的亏缺,此时幼苗主要通过积累大量的有机酸和更多的脯氨酸来维持渗透与离子平衡.上述结果表明,碱性盐Na2CO3与NaHCO3对植物的胁迫伤害程度大于中性盐NaCl,并且Na2CO3的毒害效应最强,而燕麦幼苗对不同的盐分胁迫伤害也有会产生不同的生理适应策略.

作者刘畅 ^[1] 于涛 ^[2] 高战武 ^[3] 于达夫 ^[4] 蔺吉祥 ^[2] 学术成果认领

作者单位东北林业大学园林学院,哈尔滨,150040 ^[1] 东北林业大学盐碱地生物资源环境研究中心,东北油田盐碱植被恢复与重建教育都重点实验室,哈尔滨150040 ^[2] 白城师范学院地理系,白城,137000 ^[3] 东北师范大学草地科学研究所,植被生态科学教育部重点实验室,长春130024 ^[4]

关键词燕麦有机酸适应策略盐胁迫碱胁迫 oat organic acid adaptive strategy salt stress alkaline stress

主题词燕麦属(Avena)幼苗(Seedlings)碱类(Alkalies)脯氨酸(Proline)渗透(Osmosis)

栏目名称

研究论文

DOI 10.5846/stxb201607111417

发布时间 2016-12-12

基金项目

国家自然科学基金资助项目（31502013）；黑龙江省自然科学基金资助项目（C2015060）；中央高校基本科研业务费专项资资助项目（2572015CA17）