作物耐盐性研究

1、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、 活性氧去除等2.有活性

2、氧去除系统的植物通过 SOD超氧化物歧化 酶、POD±氧化物酶、CAT过氧化氢酶将活性氧去除出去,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响的强弱,从实验中也可证实小麦幼苗叶 片中MD给量随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

3、离子含量的测定和 酶活性的测定以及花粉萌发试验等.根据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.叶武威等冏采用盐池鉴定法,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% 89. 9%、高抗90%.3对耐盐机制的研

4、究泌盐是盐生植物适应盐渍环境的一条重要途径 -滨藜、怪柳.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,但进入根部后大局部储存在根部,不再向地上局部运输,使地 上局部盐分浓度保持较低水平,从而预防盐分的伤

5、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：一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,以预防水分散失.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.盐胁迫与信号传递：现已确定,细胞内Ca2+信号是最重要的信号分 子之一,处于调节细胞代谢和生长发育的多

6、种信号途径的交叉点上.钙离子可以减缓植物盐害、增强植物耐盐性,具重要作用在于能维持细胞膜完整性,并调节离子运输等. 盐胁迫下,细胞游离Ca2+浓 度的增加显著减少了细胞Na+勺浓度,这可能是通过Na+吸收和运 输两方面完成的,有证据说明：Ca2+是通过降低质膜透性来减少 Na+进入细胞的.当植物受到盐胁迫时,细胞内的Ca2+浓度增加,Ca2+通过与其主要受体CaM结合,从而进一步激活适当的蛋白激酶,激发细胞产生应激反响,这Ca2+的一般作用方式.通过栽培举措也可提升耐盐性13:培肥、中耕、水旱 轮作、地膜 覆盖、灌水洗盐、淤泥压盐等.另外,还有化学 物质改进(如石膏)、 种子处理(如VB6)等

7、举措.4耐盐品种的选育耐盐品种选育的方法有杂交和回交育种、 远缘杂交、体细胞突变筛选、 分子标记辅助选择聚合育种、转基因育种、分子设计育种等.5.提升植物抗盐性途径(4)改造盐碱土：合理灌溉,泡田洗盐,增施有机肥,种耐盐绿肥和耐盐树木以及耐盐碱作物(1)选育抗盐品种：采用组织培养等新技术选择抗盐突变体,培养抗盐新品种.(2)抗盐锻炼：播种前用一定浓度的盐溶液浸种.(3)使用生长调节剂：利用生长调节剂促进作物生长,稀释体内盐 分.脱落酸ABAM一种胁迫激素,它在植物激素调节植物对逆境的适应中显得最 为重要.ABAi要通过关闭气孔,保持组织内的水分平衡,增强根的透性,提 高水的通导性等来增加植物的

8、抗性.在低温、高温、干旱和盐害等多种胁迫下,体内ABA含量大幅度升高, 这种现象的产生是由于逆境胁迫增加了叶绿体膜对 ABA勺通透性,并 加快根系合成的ABA向叶片的运输及积累所致.外施脱落酸对抗逆性的影响许多试验说明,外施适当浓度(10-610-4 mol - L-1)的脱落酸可以提升作物的抗寒、抗冷、抗盐和抗旱能 力.外施脱落酸后要经过一定时间(24 h以上)的代谢变化,才能 提升作物的抗逆性.植物生长延缓剂能提升植物体内脱落酸的含量, 提升抗逆性,已被广泛地应用于生产.外施脱落酸提升抗逆性的原因,可以归纳为以下 3点：(1)减少膜的伤害 逆境会伤害生物膜,而脱落酸可能使生物膜稳 定,减少逆境导致的伤害.有人认为脱落酸可以提升膜炫酰链(hydrocarbon acyl chain )的流动性；有人那么认为脱落酸阻止复原 态谷胱甘肽的减少；也有人认为脱落酸使极性脂类脂肪酸去饱和作 用.(2)减少自由基对膜的破坏 经脱落酸处理后,会延缓 SO济口过氧 化氢酶等活性的下降,阻止体内自由基的过氧化作用,降低丙二醛等 有毒物质的积累,使质膜受到保护.(3)改变体内代谢 外施脱落酸,可使植物体增加脯氨酸、可溶性 糖和