NaCl胁迫下红砂愈伤组织中主要离子累积特征的研究

盐胁迫下植物对Na+、K+、Ca2+、Cl-的选择性吸收代表了植物对盐胁迫的适应性。以荒漠植物红砂为材料,研究不同浓度NaCl胁迫对红砂愈伤组织Na+、K+、Ca2+、Cl-含量的影响。结果表明,NaCl胁迫下红砂组织相对生长率随着盐浓度的增加先增加后下降, 100 mM处理时达到最大;K+、Ca2+含量下降,Na+和Cl-含量升高,变化幅度随NaCl浓度的增加而增大。红砂愈伤组织具有很强的耐盐能力,低浓度NaCl处理可促进愈伤组织的生长,对Na+、K+、Ca2+、Cl-的吸收选择性提高,有利于避免离子代谢紊乱,减轻NaCl胁迫的伤害;在较高浓度下盐胁迫会对植物的生长造成一定的抑制。可见,离子平衡是红砂组织耐盐性的重要机理之一。     

NaCl胁迫对胡杨和新疆杨幼苗体内K+、Na+和Cl-分布的影响

采用盆栽沙培,研究了不同浓度NaCl处理下耐盐性不同的胡杨和新疆杨2种杨属物种幼苗体内K+、Na+和Cl-在器官间的区域化分布及其吸收运输特性,以揭示其耐盐性差异机制。结果表明：①NaCl胁迫下,2种植物体内K+含量下降,Na+和Cl-含量增加。不同器官中,K+含量叶中最高,茎中次之,根中最低;Na+含量由高到低依次为叶>根>茎;Cl-含量在2种植物间存在差异,胡杨叶中Cl-含量最高,根中次之,而新疆杨则是根中最高,叶中次之,但均是茎中最低。就各离子变化幅度而言,胡杨体内K+含量下降幅度及Na+增加幅度均低于新疆杨;胡杨根和茎中Cl-含量增加幅度小于新疆杨,而在叶中的增加幅度大于新疆杨。②2种植物体内K+/Na+值均随着NaCl浓度的升高而降低;除了低盐胁迫的茎以外,胡杨各器官中的K+/Na+值均显著高于新疆杨。与耐盐性较弱的新疆杨相比,胡杨根-茎运输选择性SK,Na值较低,而茎-叶运输选择性SK,Na值较高,根系截留Na+的能力较强。③随着NaCl浓度的增加,胡杨根向茎运输的SCl,Na值呈降低趋势,而新疆杨呈先降低后增加的趋势。耐盐性强的胡杨根向茎运输的SCl,Na值显著高于新疆杨,而茎向叶运输的SCl,Na值均低于新疆杨（2.0%NaCl处理除外）。以上结果表明,NaCl胁迫下胡杨是将盐分离子优先积累在根系来抵抗盐害,而新疆杨则是将盐分离子优先积累在茎部抵抗盐害。胡杨细胞拒盐性及液泡对盐分离子区隔化能力、维持K+、Na+平衡的能力较新疆杨强是其耐盐性优于新疆杨的主要原因。     

植物根际促生细菌提高植物耐盐性研究进展

土壤盐分过高抑制植物生长,已成为盐碱地区域农业发展的主要限制因素。植物根际促生细菌(Plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)促进盐碱地作物生长,增强作物耐盐能力,进而诱导作物盐耐受性。对能诱导植物盐耐受性的PGPR种类作了总结,并从PGPR自身产生物质及植物受到PGPR作用后生理变化两个方面评述PGPR提高植物耐盐性的机制。了解PGPR提高植物耐盐性的机理,为大规模利用微生物提高作物在盐碱等条件下的稳产高产提供理论依据。     

钠盐对冬小麦抗旱性增效作用调控机理的生理生态学分析

以冬小麦（烟台-2070）为实验材料,苗期对冬小麦进行不同浓度钠盐(NaCl、Na2CO3、Na2SO4)处理,在随后进行的干旱胁迫和复水过程中进行叶片抗逆生理指标变化对比分析,以期探究盐处理在提高小麦抗旱性中的作用和生理调节机理,为未来干旱区农业实施盐水灌溉提供理论依据。实验采用盆栽法,将冬小麦种子盆栽,待长到第7天进行不同浓度钠盐(70 mM, 135 mM, 200 mM, 270 mM)预处理8 d, 然后进行干旱胁迫12 d和复水5 d。分别在盐处理的第4天,第8天,干旱胁迫的第4天,第8天,第12天,以及复水第5天,从不同盐处理中采集冬小麦叶片,分析叶片相对含水量、丙二醛（MDA）、脯氨酸含量及抗氧化酶活力[超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢（CAT）、过氧化物酶(POD)]的动态变化,同时测定土壤含水量。结果表明,在干旱胁迫过程中,未经盐处理的对照组和低浓度(70 mM)NaCl、Na2CO3、Na2SO4溶液处理的土壤,土壤含水量急剧下降,同时冬小麦叶片相对含水量也相应的急剧下降;而用较高盐浓度处理的土壤和冬小麦叶片含水量降低较慢。在干旱胁迫过程中,对照组冬小麦在短时间（6 d）内干旱叶片便出现萎蔫,并伴随着丙二醛、脯氨酸含量、SOD等抗氧化酶活力急剧增加并一直高于盐处理的冬小麦。相反高浓度盐处理的冬小麦在干旱处理12 d时叶片直立生长良好,叶片MDA、抗氧化酶活力均增加,但增加幅度均低于对照。脯氨酸含量随干旱胁迫增加,但随盐处理浓度增加而上升幅度减小。在复水处理5 d后,叶片含水量均增加,MDA和脯氨酸含量下降,但抗氧化酶活力仍增高。荒漠环境土壤中盐离子一方面可提高土壤和植物的保水率,提高水分利用率,另一方面激活体内的抗氧化酶系统使植物较早获得抗逆能力,这可能是荒漠植物多抗逆性形成的部分生理生化原因。     

盐度对红树植物影响研究

盐度是红树植物的一个主要环境因素,也是目前红树林造林成活率高低的一个关键因子。由于长期适应潮间带海水环境,红树植物形成了一套适应于一定盐度的耐盐机制。盐度会影响红树植物的组织结构,热值变化,从而对红树植物的生长产生影响。盐胁迫时,红树植物抗氧化酶活性,相容性物质的合成都增强,对不同离子的吸收也会发生改变。综述了盐度对红树植物的影响及相关机理,包括了生长、组织结构、离子水平、抗氧化酶活性、热值变化、相容性物质合成6个方面,指出了今后研究应重视的几个方向。     

盐生植物长叶红砂泌盐特性的研究

长叶红砂（Reaumuria trigyna Maxim.）为东阿拉善-西鄂尔多斯种,属我国特有,是古地中海残遗珍稀植物。通过对长叶红砂野外生存环境、泌盐结构以及泌盐特点的研究,结果显示:长叶红砂是一种具有多细胞盐腺的向外泌盐的泌盐盐生植物;长叶红砂植物体内、盐腺分泌物中盐分离子组分与生存土壤的离子组分一致,均含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、SO2-4和Cl-等离子,但含量差异较大,其中土壤中阳离子以Na+或以Na+和Ca2+为主,阴离子以Cl-或SO2-4为主;植物的根、茎、叶中阳离子却以K+为主,且6种离子含量的基本趋势均是:根＜茎＜叶;分泌物中Na+ 、Cl-的含量最高,其次是SO2-4;盐腺的分泌速率表现为:上午的分泌量高于下午,白昼高于夜间,这些结果说明盐腺的分泌选择性与其保持植物体内适当的盐分和养分浓度以适应野生生境有关。     

额济纳绿洲植被与环境因子的研究综述

就近10 a对额济纳绿洲的最新研究进行了概括和总结,得出对额济纳绿洲的最新研究主要集中在GSPAC系统各组成成分以及额济纳绿洲生态环境变化的研究上。虽然研究成果丰硕,但也有研究不足和有待深入的地方,主要有以下几方面:①要加强土壤水分的时空异质性、不同植被类型区土壤水分时空分布特征、不同地下水埋深条件下土壤水动态变化等的研究。②加强“四水”（微观水文循环）的动力学过程与机制,尤其是饱和带-包气带界面水、汽、热转化过程的研究,以及人类活动影响下浅层地下水系统演化特征的研究。③对黑河下游应急生态输水过程的生态环境效应研究甚少,应加强这一方面的研究。④进一步加强天然植被不同部位（根、茎、叶以及果实）水势的研究;探讨不同环境条件下植物水势变化特点,揭示干旱、盐胁迫环境下植物的抗旱与抗盐机理;加强植物水势对盐胁迫环境的响应研究,重视植物水势与地下水位之间的相互联系,通过研究不同干旱、盐胁迫环境下的植物水势变化,揭示植物受干旱、盐胁迫的过程和程度。     

盐生植物对重盐渍土脱盐效果

以新疆克拉玛依农业综合开发区新垦重盐渍土为研究对象,在滴灌条件下开展了盐生植物盐角草(Salicornia europaea)、盐地碱蓬(Suaeda salsa)和裸地（对照）处理的试验,通过测定植物地上生物量及植株和土壤中K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Cl- 和 SO2-4含量及土壤总盐含量,评估种植盐生植物对重盐渍土盐分的影响。结果表明:灌溉条件下,盐角草和盐地碱蓬地上生物量分别为11 044.37 kg·hm-2和19 119.26 kg·hm-2,刈割后地上部分灰分盐分别为4 709.98 kg·hm-2和5 184.96 kg·hm-2;与种植期前相比,种植期后盐角草、盐地碱蓬和对照处理0～30 cm土层总盐分别下降了55.62%、32.98%和20.79%,盐角草和盐地碱蓬处理下降幅度均高于对照,30～60 cm土层盐角草和盐地碱蓬处理土壤总盐分别下降了21.82%和29.16%,而对照却上升了18.31%;盐角草和盐地碱蓬均对Na+、Cl-和SO2-4具有较强的摄取能力,尤其是对Cl-表现出更强的选择吸收倾向;盐角草和盐地碱蓬SO2-4含量基本相当,但盐角草Na+和Cl-含量分别是盐地碱蓬的2.33倍和2.22倍,盐角草对于Na+和Cl-的强积聚特征使其更适于对氯化物盐渍土的改良。在盐渍荒漠新垦地种植盐生植物,土壤脱盐效果明显。     

水盐胁迫对花花柴种子萌发的影响

 水盐胁迫直接影响盐生植物的种子萌发,本研究通过对盐生植物花花柴种子带冠毛与否及不同胁迫处理下种子萌发率的比较分析,探讨花花柴种子萌发期的耐盐特性。对花花柴带冠毛和不带冠毛种子在蒸馏水中的对比萌发结果表明,冠毛对花花柴种子的最终萌发率无影响,但明显延长种子的萌发时间,可能与阻碍种子吸水有关。花花柴种子经过冷处理,成熟的种子没有出现生理休眠现象,有利于种子在条件适宜时迅速起始萌发。采用不同浓度NaCl和等渗的PEG6000 (聚乙二醇) 处理花花柴种子,结果表明：①NaCl和PEG胁迫对花花柴种子的萌发具有非常明显的抑制作用,主要表现为降低种子的萌发率,延长种子的萌发时间,抑制胚根和胚芽的生长;②NaCl对花花柴种子萌发的抑制作用明显地大于等渗的PEG,说明离子胁迫是影响花花柴种子萌发的主要因素;③花花柴种子萌发的耐盐临界值为213 mM,极限值为340 mM;④低浓度的NaCl溶液（50 mM）不影响花花柴种子的萌发和胚芽的生长,表明花花柴种子适宜在低盐条件下萌发;⑤盐胁迫下未萌发种子的复水实验结果表明,高盐处理后未萌发的种子具有较高的复萌率,但各处理下种子最终萌发率没有显著差异,表明高盐能使种子休眠,但种子的活力仍能保持,有利于种群的维持。     

新疆罗布泊地区嗜盐细菌的分离及其嗜盐特性

从罗布泊"大耳朵"地区盐壳中分离获得108株嗜(耐)盐细菌.试验比较了不同培养基的分离效果,测定了嗜(耐)盐细菌对NaCl的耐受性,生长pH范围及对Na+、K+、Mg2+、Ca2+的选择性.结果表明,添加罗布泊盐壳浸提物的CM改良培养基更有利于嗜(耐)盐细菌的富集培养和分离.罗布泊嗜盐细菌中以革兰氏阴性菌、杆菌为主,大多具有产生色素的特性.大多菌株的pH生长范围是6.0～10.0,最适生长pH值是7.0～8.0.根据生长的NaCl浓度,将分离菌株划分为中等嗜盐细菌、极端嗜盐细菌和耐盐细菌,所占比例分别为24%,27%,49%.嗜(耐)盐细菌的分布与组成类型与分离地点的含盐量有一定的相关性.多数嗜盐细菌对Na+、K+、Mg2+有广泛的适应性,生长所需的Na+可以被一定浓度的K+、Mg2+替代,但缺乏对Ca2+的适应性.多数耐盐细菌对Na+、K+、Mg2+、Ca2+的选择性不强.少数嗜(耐)盐细菌对Na+、K+、Mg2+、Ca2+具有专一的选择适应性.     

沙漠腹地醉鱼草（Buddleja alternifolia） 栽培苗对水盐胁迫的响应

为了研究盐、旱及其交互胁迫下植物生长和生理特性的变化,了解沙漠腹地极端生境下互 叶醉鱼草（Buddleja alternifolia）幼苗的适应性,确定合理的灌溉方式,为沙漠腹地醉鱼草的引种提 供理论依据。通过大田控制实验,设计了 3 个水分梯度和 4 个盐分梯度随机结合实验,定位测量生 长量和生化指标,最后基于隶属函数法综合评价醉鱼草的抗旱耐盐性。结果表明：（1）在干旱胁迫 或低浓度盐胁迫下,醉鱼草的地径、新枝和冠幅生长量均呈上升趋势,而在高盐浓度胁迫下均降 低;水盐交互胁迫下,不同的盐浓度与干旱交互胁迫效果不同,低盐浓度与干旱交互胁迫时（W1S1、 W2S1）,植物生长量均上升,高盐浓度与干旱交互胁迫时（W1S3、W2S3）,植物生长量均降低。（2）无论 是盐胁迫、干旱胁迫还是盐、旱交互胁迫,醉鱼草游离脯氨酸（Pro）含量随着胁迫程度的增加均呈显 著上升的趋势。（3）醉鱼草的超氧化物歧化酶（SOD）活性和过氧化物酶（POD）活性变化相对复杂, 除了在干旱胁迫时,SOD 活性和 POD 活性都显著下降外,在盐胁迫和交互胁迫时它们各自的变化并 不一致。醉鱼草在盐胁迫、交叉胁迫和干旱胁迫时,渗透调节物质和酶活性各自对应的发生了变 化,没有明显的同步性,存在相互协调的可能,同时植物细胞的敏感性远远强于表型生长的变化, 高盐浓度的伤害并没有表现在植物外部形态上,但酶活性及渗透调节物质却有显著变化。通过隶 属函数分析显示,醉鱼草最佳的生长水盐条件是盐浓度为 8 g·L^-1、灌水量为 25 L·次^-1,对水盐胁迫 的抗旱耐盐性为：干旱胁迫＞交互胁迫＞盐胁迫。     

干旱胁迫下钠复合肥对霸王(Zygophyllum xanthoxylum)根系生长的促进作用

霸王(Zygophyllum xanthoxylum)是荒漠区广为分布的一种多浆旱生植物。采用盆栽育苗的方法,初步评价了干旱胁迫下Na+对霸王根系生长的贡献,探讨了一种新型钠复合肥对霸王根系形态、生理学指标的影响。结果显示,钠复合肥能显著促进霸王根系的生长并提高其抗旱性:(1)正常浇水时,钠复合肥对霸王的促进作用主要体现在株高的增加和侧根的增长上,根系活力显著增强;(2)自然干旱15d后,钠复合肥使得霸王根系活跃吸收面积显著提高24%,促进主根的加粗和伸长以吸收更多的水分和矿质养分;(3)干旱胁迫下,钠复合肥处理使霸王根部Na+浓度保持较高水平,K+浓度下降42%。因此认为,干旱前钠复合肥显著促进了霸王侧根的生长和根系活力的提高,干旱后钠复合肥通过促进根系活跃吸收面积的扩大和主根的生长以提高霸王的抗旱性,其主要原因是根和叶中积累了较多的Na+、而非K+。     

湿地克隆植物根茎对变境适应的表型可塑性

根茎是植物显著变异的地下茎,对于研究湿地克隆植物的结构功能、生长繁殖、入侵生态与进化生态等具有重要价值。根茎适应水文情势和基质养分的变化,并在本地竞争与向外入侵中表现出了显著的可塑性且具有种间差异。对于特定物种而言,根茎的内在特质反映了其所处的环境特征,而根茎生长的可塑性则显示出适应周围环境短期变化的能力。根茎与微生境之间的相互关系体现了生物与环境之间在构件尺度的协同演化过程。迄今为止的研究涵盖了根茎的生理生态诸方面,但根茎对于植物的结构、功能、生长与繁殖之间密切联系所承担的适应性角色还缺乏深入理解。在综述目前对湿地克隆植物根茎表形可塑性研究的基础上,探讨了根茎在湿地植物研究中亟待加强的特殊地位及其作为可塑性研究的模式构件的潜力,并提出了未来研究的若干方向。     

丛枝菌根真菌在荒漠化防治中的作用及应用潜力

丛枝菌根真菌是重要的微生物资源,能与绝大部分植物根系形成共生关系,其共生体系在生态环境建设和荒漠化防治中具有较高的应用价值。丛枝菌根真菌能够增加植物对营养元素的吸收,促进植物生长,增强植物的抗旱、耐盐碱、抗病以及重金属耐性,提高植物对胁迫环境的适应性。从丛枝菌根真菌的植物生理学作用、对荒漠化地区植物群落的影响、在荒漠化地区的实践应用等角度,探讨了丛枝菌根真菌在荒漠化地区的重要性及应用潜力,以期为荒漠化地区植被恢复与重建提供新思路。     

干旱及盐双胁迫下内生固氮菌接种对多枝柽柳实生苗生理特性的影响

采用盆栽试验法研究了在干旱及盐双胁迫下内生固氮菌接种对多枝柽柳实生苗生理特性的影响。结果表明：接菌植株较未接菌植株SOD酶活性在水盐胁迫条件下平均提高68．3％,在非胁迫条件下平均提高52．0％,随着胁迫时间延长和胁迫强度增加,SOD酶活性维持在275．82～561．49u／g。POD酶活性在水盐胁迫条件下呈现先上升后...     

外源NO对野生早熟禾幼苗抗寒性的影响

以野生草地早熟禾（Poa pratensis）和硬质早熟禾（Poa sphondylodes）为材料,通过人工室内模拟低温逆境胁迫,研究外源一氧化氮（NO）供体亚硝基铁氰化钠（硝普钠,SNP）对低温胁迫下野生早熟禾幼苗生长、渗透调节和抗氧化系统的影响,探讨外源NO提高早熟禾抗寒性的生理机制。结果表明,低温胁迫下：0~700 μmol·L^-1浓度范围内,随SNP浓度的增大,两个供试材料的地上生物量和生长速度先增大后减小,相对膜透性、丙二醛（MDA）含量、游离脯氨酸（F-Pro）含量先减小后增大,可溶性糖（SS）和可溶性蛋白（SP）含量先增加后减小,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性先增强后减弱;高浓度NO产生伤害,低浓度NO则有保护作用;SNP浓度100 μmol·L^-1时,膜脂过氧化水平最低,渗透调节物质积累最多,保护酶活性最强,对低温胁迫的缓解效果最佳。硬质早熟禾对低温胁迫下外源NO的缓解较草地早熟禾敏感。     

Effects of nitrogen nutritional stress on the morphological and yield parameters of tomato (Solanum lycopersicum L.)

This investigation was carried out to better understand the effects of nitrogen stress on the growth and yield of tomato(Solanum lycopersicon L.). Seeds of S. lycopersicon(Ife No. 1 variety) were collected from the Osun–State Ministry of Agriculture, Oshogbo, Nigeria and planted in analyzed top soil. The plants were grown for a period of five weeks within which they were supplied with water and kept under optimum environmental conditions that enhanced normal growth. After this period, the plants were subjected to different levels of nitrogen stress which include: plants supplied with distilled water only(n), plants supplied with complete nutrient solution(N), plants supplied with nutrient solution in which nitrogen concentration sources was increased by a factor of 5(N5), and plants supplied with nutrient solution in which nitrogen concentration sources was increased by a factor of 10(N10). Analysis of Variance(ANOVA) results shows that there is no significant effect of stress on the growth and morphological parameters of tomato plants. However, there was a significant effect of nitrogen stress on the yield parameters. Nitrogen stress also caused an increase in the number and size of fruits produced in plants subjected with high nitrogen concentration.     

模糊隶属法在塔里木河荒漠植物抗旱性评价中的应用

以塔里木河荒漠河岸乔木、灌木、草本植被的代表植物胡杨(Populus euphratica)、柽柳(Tamarix ramosissima)和罗布麻(Apocynum venetumas)为研究对象,对塔里木河下游不同区段、不同地下水位状况下胡杨、柽柳和罗布麻体内叶绿素、可溶性糖、脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和脱落酸(ABA)等主要生理指标和地下水位进行了测定。运用国际通用软件SAS6.12对这十项生理指标和地下水位之间的关系进行了相关性分析,结果表明:亚哈甫马汗断面的柽柳对地下水位的生理响应最为敏感。其次是胡杨和罗布麻;阿拉干断面的差异不大;在所测的十项生理指标中,丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、脱落酸(ABA)对地下水位变化的敏感度最高,其次为过氧化物酶(POD)、生长素(IAA)和分裂素(CK);地下水位是影响塔里木河流域植被生理特性的主要环境因子。在相关分析的基础上运用平均隶属函数法对这三种植物进行抗旱性排序,结果表明:在干旱胁迫下,植物各种生理代谢过程协同作用,共同抵御干旱胁迫,以减少其受伤害程度;就抗旱能力而言,胡杨>柽柳>罗布麻。