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盐胁迫下紫花苜蓿的生理机制研究

【摘要】: 本研究通过水培的实验方式,以维多利亚紫花苜蓿和中苜一号紫花苜蓿为实验材料, NaCl胁迫下添加两个浓度的ABA和NaCl胁迫下设置四个钾离子梯度两个实验,对两种不同紫花苜蓿的生长情况、植株体内的离子变化情况及渗透调节情况进行了研究,为能更全面了解和掌握植物耐盐生理和耐盐机制提供理论依据,对培育耐盐品种提高植物的抗盐能力及实现盐碱土的有效开发和利用有重要意义。研究结果表明: 1. NaCl胁迫显著降低两种紫花苜蓿根、茎、叶的鲜重和干重。添加ABA则减轻了两种紫花苜蓿生长被抑制的现象,而ABA添加浓度为10μmol/L时,这种减轻抑制的现象更明显。NaCl胁迫下各器官中积累大量脯氨酸,分布情况为叶茎根,外源ABA能显著提高各器官中脯氨酸的含量,且维多利亚紫花苜蓿脯氨酸含量显著高于中苜一号紫花苜蓿。NaCl胁迫下,添加ABA提高了Na~+在根、茎中的积累以及促使K~+向茎、叶中的运输。NaCl胁迫下K~+、P、Ca~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)和Mo等含量降低,添加ABA能缓解降低趋势;但NaCl胁迫下,Na~+和Mg~(2+)含量却升高,添加ABA可以缓解升高趋势;NaCl胁迫下而Cu~(2+)含量变化不大,添加ABA也没有明显影响。 2. NaCl和KCl双盐胁迫下,当K~+浓度适当时,两种紫花苜蓿的根、茎、叶的鲜重和干重反而有所提高,根和叶的提高幅度比茎的大;而K~+浓度较低时,两种紫花苜蓿的鲜重和干重都有所下降,但是降低程度较小,表明K~+浓度较低时,影响植株的生长,但影响并不大;当K~+浓度较高时,植株的生长受到K~+胁迫,两种紫花苜蓿的鲜重和干重都显著下降。双盐胁迫下,K~+和P含量显著下降,但是这种下降趋势在低K~+和高K~+的情况下较大,在K~+浓度适当的条件下,K~+和P含量下降较小。双盐胁迫下两种紫花苜蓿根和茎的Ca~(2+)含量升高,但叶的Ca~(2+)含量却显著降低。Mg~(2+)含量在K~+浓度适当和较高时增加,在低K~+浓度时降低。实验结果还表明,NaCl和适当K~+胁迫下,Fe~(3+)含量没有明显变化,但高K~+胁迫下,Fe~(3+)含量显著降低。在NaCl和K~+胁迫下,Mn~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)、B和Mo等元素的含量都显著降低,但是在钾离子浓度适中的时候,降低趋势最小。

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