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1、亚麻响应盐、碱胁迫的生理特征,作者：郭瑞、李峰等,植物生态学报 2016, 40 (1): 6979,科学问题：,通过研究亚麻盐胁迫和碱胁迫的响应机制，揭示植物抗盐碱机制,为最终培育出新的抗盐碱植物品种打下基础,为盐碱化地的恢复和治理提供理论支持。,盐、碱胁迫对植物的响应机制是否有差别？,思路：,一、选题的理论意义与实践意义：,亚麻(Linum usitatissimum)不仅是重要的油料作物, 还是一种工业原料。另外, 亚麻的天然纤维具有吸汗、透气性良好和对人体无害等特点。,盐胁迫主要是渗透胁迫和离子毒害, 它影响各种离子在植物细胞内的分布, 破坏胞内离子平衡, 植物必须进行渗透调节并在细胞
2、内重建离子。碱胁迫与盐胁迫相比, 除了渗透胁迫和离子毒害外, 还涉及高 pH值伤害。植物应对碱胁迫, 不仅要进行细胞内pH值调节以保持离子平衡, 同时还必须付出大量的物质和能量来调节根际微环境的pH值。,为此，本试验利用中性盐NaCl、Na2SO4和碱性盐NaHCO3、Na2CO3混合模拟不同强度的盐、碱胁迫条件, 对亚麻进行14天胁迫处理, 测定其地上部分和根生长速率、光合特征、离子平衡及有机渗透调节物质积累, 以探讨亚麻对 盐、碱两种胁迫的生理响应特点。,二、研究方向的动态及本文创新点：,目前,有关亚麻盐胁迫下的生理响应研究不多,且多集中在单一盐 (NaCl)方面, 其对碱胁迫的响应及适应
3、机制国内外未见相关报道。,考虑到大多数内陆盐碱地的盐分组成特点,本研究将2种中性盐(NaCl和Na2SO4)和2种碱性盐 (NaHCO3和Na2CO3)分别按1:1摩尔比混合,分别模拟不同强度的盐和碱胁迫条件处理亚麻, 研究亚麻在盐、碱胁迫下的生理生态响应机制,揭示盐胁迫和碱胁迫的异同点,同时为亚麻抗盐碱品种的筛选和鉴别提供一定的理论依据。,三、主要研究内容：,挑选整齐一致的亚麻种子播种于直径17cm的塑料花盆内，每盆装2.5kg洗净的细砂。共种植40盆，每盆定苗5株，出苗后每天用0.5倍Hoagland营养液进行浇灌，培养2个月。整个实验在室外进行，并进行人工遮雨， 白天温度为27.021.
4、5 ， 夜晚为21.518.5。4周后，将40盆分为8组，每组为5盆，一盆为一个重复。有1组作为胁迫处理前基础生物量指标的测试样品。剩下的7组，1组为对照组，每天仍浇0.5倍Hoagland营养液；其他6组按照设计的不同浓度对亚麻幼苗进行连续14天的胁迫处理。第15天对实验样品进行取样，将根和地上部分从子叶痕处分离开来。,2、SPSS软件进行数据处理分析,1、实验方法,四、研究方法和手段：,测量指标及方法：,鲜重：采摘后直接称量。 干重：植株置于80 烘箱内杀青15 min, 杀青后将植株转置40 的真空干燥器内烘干 至恒质量。 生长指标的测定 相对生长率(RGR) = (ln处理后干质量ln
5、处理 前干质量)/处理天数 绝对含水量(AWC) = (鲜质量干质量)/鲜质量, 单位为mgg1。 光合特性指标的测定 无机溶质指标的测定 ：阳离子和阴离子含量 有机溶质指标的测定：可溶糖含量、有机酸组分、脯氨酸含量、甜菜碱,叶绿素荧光参数: 光系统II (PSII)、原初光能转换效率( PSII)、非光化学淬灭 (NPQ)、光化学淬灭系数(qP)； 叶绿素含量,五、结果分析,1、生长指标的测定,2、光合特性指标的测定,3、无机溶质指标的测定,4、有机溶质指标的测定,解决问题,亚麻在盐 胁迫下积累大量可溶性糖来平衡大量的Na+, 但碱胁迫下积累大量有机酸来维持细胞内离子平衡和pH值稳定, 碱胁迫大量积 累的有机酸也可能被分泌到根外调节根外的pH值, 这说明亚麻对两种不同胁迫的响应方式不同。,Thank you！,
