李州，王曉娟，彭丹丹，彭燕

（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院草業(yè)科學(xué)系，四川 雅安625014）

在影響植物生長的諸多環(huán)境因子中，水分條件尤為重要，而水資源匱乏已成為世界性的難題［1］。干旱脅迫下，植物的生長和功能往往會受到抑制，使植物體發(fā)生氧化性損傷、代謝紊亂和DNA斷裂等，直至植物死亡［2］?？寡趸Ｗo(hù)系統(tǒng)是植物抵御干旱脅迫最重要的機(jī)制之一，包括抗氧化酶SOD、POD和CAT，以及抗壞血酸－谷胱甘肽循環(huán)（AsA－GSH cycle）等。它們能有效清除干旱脅迫下植物體內(nèi)過多積累的活性氧，減除由干旱脅迫導(dǎo)致的氧化脅迫傷害，維持植物細(xì)胞正常代謝功能［3］。研究發(fā)現(xiàn)耐旱性強(qiáng)的白三葉（Trifoliumrepens）品種往往具有更積極的抗氧化防御機(jī)制［4］，而外源添加物提高狗牙根（Cynodondactylon）、黃瓜（Cucumissativus）和小麥（Triticumaestivum）等的耐旱性往往與提高它們的抗氧化防御系統(tǒng)相聯(lián)系［5－7］。此外，植物在響應(yīng)干旱脅迫的過程中會積累一些有機(jī)物（如可溶性糖、脯氨酸和甜菜堿等）和無機(jī)物（如K＋、Cl－、Na＋、Ca2＋、Mg2＋等），以此提高細(xì)胞液的濃度來維持滲透平衡，從而保護(hù)細(xì)胞結(jié)構(gòu)。滲透調(diào)節(jié)是植物抵御干旱逆境，維持正常生命活動不可或缺的重要生理機(jī)制［8］。

長期以來，Na＋被認(rèn)為是造成植物鹽脅迫傷害的主要原因，高濃度的Na＋會使植物吸水困難，從而導(dǎo)致生理干旱［9－10］。此外，介質(zhì)中高濃度的單一鹽分離子常常與其他必須元素發(fā)生吸收競爭，從而使植物出現(xiàn)養(yǎng)分缺乏現(xiàn)象，同時高濃度的Na＋還會破壞植物細(xì)胞活性氧清除系統(tǒng)，從而引起膜脂、蛋白質(zhì)和核酸降解，嚴(yán)重破壞細(xì)胞組分［9］。雖然高濃度的Na＋不利于植物生長，但作為最重要的無機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一，愈來愈多的研究表明適宜低濃度的Na＋對于植物應(yīng)對干旱脅迫發(fā)揮著積極的作用。Wang等［11］發(fā)現(xiàn)具有超強(qiáng)抗旱性的沙漠植物霸王（Zygophyllumxanthoxylum）適應(yīng)干旱環(huán)境的最有效策略是吸收并積累Na＋，而不是排Na＋。與少漿旱生植物相比，霸王根系能從含鹽量很低的荒漠土壤中吸收大量Na＋并積累于體內(nèi)，將其儲存于液泡中作為一種有益的滲透調(diào)節(jié)劑來適應(yīng)干旱環(huán)境［12］。而Glenn和Brown［13］的研究也表明灰毛濱藜（Canescens）通過大量吸收Na＋調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透勢從而增強(qiáng)其對干旱脅迫的耐受性。在缺K＋的情況下，Na＋還可以代替K＋作為液泡中可選擇的無機(jī)滲透劑調(diào)節(jié)液泡中的滲透勢，并可以緩解植物缺K＋所引起的缺素癥狀［14］?？梢?，Na＋在植物適應(yīng)及應(yīng)對干旱脅迫過程中發(fā)揮著重要作用。

目前，Na＋提高植物抗旱性的研究主要集中在旱生植物中，而在中生植物中報道較少。白三葉屬于豆科（Leguminosae）三葉草屬（Trifolium），又稱白車軸草，是我國廣泛栽培應(yīng)用的優(yōu)良豆科牧草之一，具有產(chǎn)量高，牧草品質(zhì)優(yōu)良，生長適應(yīng)性強(qiáng)，為各種畜禽所喜食等特點［15］。但白三葉喜冷涼濕潤氣候，耐熱、耐旱性較差。在我國溫帶、亞熱帶的廣闊區(qū)域，干旱是限制其利用潛力發(fā)揮的重要逆境因子。因此，本試驗通過對白三葉幼苗添加適宜濃度的NaCl以探索干旱脅迫下Na＋是否通過調(diào)節(jié)白三葉葉片抗氧化防御系統(tǒng)以及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)積累從而提高白三葉的抗旱性。這將為揭示Na＋參與干旱脅迫下植物耐旱性機(jī)制提供依據(jù)，也為提高白三葉的耐旱性奠定基礎(chǔ)和尋找新的途徑。

1 材料與方法

1.1 供試材料

本試驗于2013年在四川農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)工程試驗室進(jìn)行。以廣泛種植的干旱敏感型拉丁諾（Ladino）白三葉為供試材料，采用沙培的方法培育。具體方法為：將白三葉種子用0.1%的高錳酸鉀溶液消毒后，播種在石英砂上并于24℃光照培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)芽，待發(fā)芽7d后用Hoagland全營養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)，溫度為白天23℃，夜晚19℃，時長各為12h，相對濕度為80%，當(dāng)幼苗長至30d（2片成熟葉片）時選取長勢一致的材料用聚乙二醇6000（PEG－6000）進(jìn)行水分脅迫處理。

1.2 試驗設(shè)計

本試驗共設(shè)4個處理，每處理4個重復(fù)，分別為：（1）處理1：CK（對照，Hoagland全營養(yǎng)液正常培養(yǎng)生長）；（2）處理2：CK＋NaCl（在Hoagland全營養(yǎng)液中加入50mmol/L的NaCl處理6d后，更換為正常Hoagland全營養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)）；（3）處理3：PEG（使用含有20%PEG－6000的Hoagland全營養(yǎng)液進(jìn)行水分脅迫處理）；（4）處理4：PEG＋NaCl（在Hoagland全營養(yǎng)液中加入50mmol/L的NaCl處理6d后，更換為含有20%PEG－6000的Hoagland全營養(yǎng)液進(jìn)行水分脅迫處理）。在脅迫處理的第10天時選取植株葉片和根系測定相應(yīng)生理生化指標(biāo)，為了保持各個處理溶液中藥品濃度一致，從進(jìn)行處理開始，每3d更換一次處理液。

1.3 測定指標(biāo)與方法

1.3.1 相對含水量（relative water content）和根系活力（root viability） 葉片相對含水量采用烘干法測定［16］，剪取葉片0.3g，用普通吸水紙將其包裹好，放入裝滿水的50mL離心管中，蓋好蓋子，放置于避光處靜置24h葉片吸水飽和后，取出葉片，擦干表面水分，稱量飽和鮮重，然后置于鼓風(fēng)烘箱中在105℃下殺青45min，然后75℃下烘至恒重，稱其干重，重復(fù)4次，取平均值。計算公式：相對含水量（%）＝（鮮重－干重）/（飽和鮮重－干重）×100%。根系活力采用TTC還原法測定［17］。

1.3.2 葉綠素含量（chlorophyll content） 采用丙酮－乙醇浸泡法［17］，稱取葉片0.1g將其剪碎至2cm 長，裝入具塞刻度試管中，加入丙酮－乙醇混合液（1∶1，V/V）10mL，使葉片完全浸入混合液中，加蓋。置于35℃恒溫箱黑暗浸提。直至葉片完全變白，傾出浸提液，以提取液為對照，分別在分光光度計上測定OD645和OD663。

1.3.3 超氧陰離子產(chǎn)生速率（the generation of superoxide anion）和過氧化氫含量（H2O2content） 超氧陰離子產(chǎn)生速率參照郝建軍等［18］的方法稍加改進(jìn)測定，剪取葉片0.3g，用3mL 50mmol/L磷酸緩沖液（pH 7.8）研磨，5000r/min，離心10min。取上清液1mL，加入pH 7.8磷酸緩沖液0.9mL和10mmol/L鹽酸羥胺0.1 mL，混合并25℃保溫20min。加入1mL 17mmol/L對氨基苯磺酸和l mL 7mmol/Lα－萘胺，25℃保溫20 min，反應(yīng)后的顯色液加入3mL乙醚，充分搖勻，靜置分層，吸取試管下層水相。530nm下測定吸光值，從標(biāo)準(zhǔn)曲線查得NO2－濃度，計算O2－產(chǎn)生速率。H2O2含量參照Uchida等［19］的方法稍加改動進(jìn)行測定，稱取新鮮植物組織0.2g，按材料與提取劑1∶1的比例加入4℃下預(yù)冷的丙酮和少許石英砂研磨成勻漿后，轉(zhuǎn)入離心管3000 r/min下離心10min，分層棄去殘渣，上清液即為樣品提取液。用移液槍吸取樣品提取液1mL，加入5%硫酸鈦和濃氨水，待沉淀形成后3000r/min離心10min，棄去上清液。沉淀用丙酮反復(fù)洗滌3～5次，直到去除植物色素。向洗滌后的沉淀中加入2mol/L硫酸5mL，待完全溶解后，415nm比色。

1.3.4 抗氧化酶活性（antioxidant enzyme activity）和丙二醛（malondialdehyde，MDA） 粗酶液的提取，稱取植物鮮重0.4g放入研缽中，放入液氮（能夠完全覆蓋組織）研磨組織破碎后，待液氮完全揮發(fā)后加入2mL預(yù)冷的磷酸緩沖液和0.1g PVP在冰上充分研磨，然后轉(zhuǎn)入離心管中，再用2mL緩沖液充分清洗研缽，一并轉(zhuǎn)入離心管中。4℃下15000r/min離心20min，上清液即為粗酶提取液。將粗酶液分裝入各管中進(jìn)行MDA和抗氧化酶的活性測定。MDA含量采用硫代巴比妥酸法測定［20］；超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性采用核黃素－NBT法測定［21］；過氧化氫酶（catalase，CAT）活性采用紫外吸收法測定［22］；過氧化物酶（peroxidase，POD）活性采用愈創(chuàng)木酚顯色法測定［22］；抗壞血酸－谷胱甘肽循環(huán)（AsA－GSH cycle）關(guān)鍵酶（ascorbate peroxidase，抗壞血酸過氧化物酶，APX；dehydroascorbate reductase，脫氫抗壞血酸還原酶，DR；glutathione reductase，谷胱甘肽還原酶，GR；monodehydroascorbate reductase，單脫水抗壞血酸還原酶，MR）活性參照Nakano和Asada［23］的方法測定。

1.3.5 電導(dǎo)率（electrolyte leakage，EL） 電解質(zhì)滲透率（EL）的測定采用常規(guī)的電導(dǎo)率儀法［24］，稱取0.1g葉片，用自來水、去離子水沖洗4次，用潔凈濾紙吸去浮水，然后加10mL去離子水，真空滲入半小時使葉段完全浸入，于25℃放置4h，用電導(dǎo)儀測其電導(dǎo)率（S1），然后在沸水浴中煮15min，冷卻至室溫后測煮后電導(dǎo)率（S2）。

1.3.6 游離脯氨酸（free proline） 采用茚三酮比色法測定［17］，取不同處理的剪碎混勻葉片0.2g，分別置于大試管中，加入5mL 3%磺基水楊酸溶液，管口加蓋玻璃球，置于水浴中浸提10min。取出試管待冷卻至室溫后，吸取上清液2mL，加2mL冰乙酸和3mL顯色液，于沸水浴中加熱40min，取出冷卻后加入5mL甲苯充分振蕩，以萃取紅色物質(zhì)。靜置待分層后吸取甲苯層在波長為520nm下比色，從標(biāo)準(zhǔn)曲線中查出測定液中脯氨酸濃度。

1.3.7 可溶性糖（soluble sugar） 采用蒽酮乙酸乙酯比色法測定［17］，將烘干后的測完葉片相對含水量的干葉片磨碎后稱取5mg樣品倒入10mL刻度離心管內(nèi)加入4mL 80%乙醇，置于80℃水浴中不停攪拌40min，離心，收集上清液，其殘渣加2mL 80%乙醇重復(fù)提2次，合并上清液。在上清液中加10mg活性炭，80℃脫色30min，80%乙醇定容至10mL，過濾后用于測定。吸取上述糖提取液1mL，加入5mL蒽酮試劑混合，混勻，蓋上塞子，在沸水浴中煮沸10min，取出，立即用冷水冷卻至室溫，在625nm波長下，分別測量各管的OD值。由標(biāo)準(zhǔn)曲線查得提取液中的糖含量。

1.4 統(tǒng)計分析

采用Excel 2003進(jìn)行繪圖；SAS 9.1軟件進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗（P＜0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 Na＋對水分脅迫下白三葉葉片相對含水量和根系活力的影響

植物葉片的相對含水量可以直接反映植物體在干旱環(huán)境下水分的虧缺程度。正常水分條件下，添加外源NaCl對白三葉葉片相對含水量沒有顯著的影響。20%PEG水分脅迫10d后，白三葉葉片相對含水量顯著下降，但外源NaCl顯著提高了水分脅迫下葉片相對含水量，在相同脅迫強(qiáng)度和脅迫時間下，使白三葉葉片相對含水量提高了10個百分點（圖1A）。如圖1B所示，4個處理的根系活性存在顯著差異，外源NaCl處理不僅顯著提高了水分脅迫下白三葉根系活力，而且也提高了正常水分下白三葉的根系活力。

2.2 Na＋對水分脅迫下白三葉葉片葉綠素含量的影響

水分脅迫下白三葉葉片葉綠素含量顯著降低，與CK相比較，PEG處理和PEG＋NaCl處理的葉綠素總量分別下降了60.8%和45.7%。外源NaCl處理對正常水分條件下白三葉葉片葉綠素含量影響較小，但外源NaCl顯著提高了水分脅迫下葉綠素a和葉綠素b的含量。同時，PEG＋NaCl處理的葉綠素總含量比PEG處理高出27.9%（表1）。

2.3 Na＋對水分脅迫下白三葉葉片活性氧、丙二醛和電解質(zhì)滲透率的影響

正常水分條件下，外源NaCl對白三葉葉片內(nèi)活性氧成分、膜脂過氧化產(chǎn)物MDA含量和細(xì)胞膜透性電解質(zhì)滲透率幾乎沒有任何影響，說明低濃度NaCl對白三葉生長沒有造成脅迫傷害（圖2）。水分脅迫使得白三葉葉片內(nèi)活性氧成分超氧陰離子和H2O2含量迅速積累（圖2A，B）。水分脅迫10d后，PEG處理和PEG＋NaCl處理的超氧陰離子產(chǎn)生速率分別是對照CK的2.2和1.8倍，H2O2含量分別是對照 CK的2.4和2.0倍，但外源NaCl顯著降低了干旱脅迫下葉片內(nèi)超氧陰離子產(chǎn)生速率和H2O2的積累，有效緩解了水分脅迫造成的氧脅迫傷害。水分脅迫同時使得白三葉葉片內(nèi)MDA含量和電解質(zhì)滲透率顯著增高，細(xì)胞膜系統(tǒng)受到嚴(yán)重傷害，但外源NaCl處理顯著降低葉片內(nèi)MDA的積累和電解質(zhì)外滲，維持了脅迫下白三葉葉片細(xì)胞膜系統(tǒng)的穩(wěn)定性（圖2C，D）。

圖1 水分脅迫下Na＋對白三葉葉片相對含水量和根系活力的影響Fig.1 Effect of Na＋on relative water content and root viability of white clover under water stress

表1 水分脅迫下Na＋對白三葉葉片葉綠素含量的影響Table 1 Effect of Na＋on chlorophyll content of white clover under water stress

2.4 Na＋對水分脅迫下白三葉葉片抗氧化保護(hù)酶活性的影響

外源NaCl不同程度地影響了正常水分條件下和水分脅迫下白三葉葉片抗氧化酶活性（圖3）。水分脅迫下，白三葉葉片SOD活性顯著增強(qiáng)，添加外源NaCl處理進(jìn)一步激活了SOD活性。PEG＋NaCl處理的SOD活性比PEG處理高出35.5%，達(dá)到顯著水平（圖3A）。水分脅迫使白三葉POD活性顯著降低，但添加NaCl處理后下降幅度明顯減小，POD活性顯著高于直接PEG脅迫，緩解了水分脅迫對POD活性的抑制作用（圖3B）。從圖3C可以看出，水分脅迫沒有對CAT活性造成影響，而外源NaCl顯著提高了正常水分條件下和水分脅迫下CAT活性。

2.5 Na＋對水分脅迫下白三葉葉片抗壞血酸－谷胱甘肽循環(huán)關(guān)鍵酶活性的影響

如圖4A所示，4個處理APX活性呈現(xiàn)顯著差異。水分脅迫和外源NaCl處理均激活了APX活性，PEG處理和PEG＋NaCl處理的APX活性分別是CK的2.2和2.6倍。MR和GR活性表現(xiàn)一致，外源NaCl沒有影響正常水分條件下這兩種酶的活性，但水分脅迫下這兩種酶活性顯著增高，且添加NaCl處理進(jìn)一步顯著提升了這兩種酶的活性（圖4B，D）。水分脅迫抑制了DR的活性，PEG處理的DR活性比CK下降了40.7%，但PEG＋NaCl處理的活性比PEG處理高出31.7%，且差異顯著，說明外源NaCl有效緩解了水分脅迫對DR活性的抑制作用。

2.6 Na＋對水分脅迫下白三葉葉片游離脯氨酸和可溶性糖含量的影響

游離脯氨酸和可溶性糖是植物體內(nèi)重要的有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)。正常水分條件下，CK和CK＋NaCl兩處理白三葉葉片內(nèi)游離脯氨酸含量處于非常低的水平，沒有呈現(xiàn)出顯著差異（圖5A）。脯氨酸含量在水分脅迫下急劇升高，其中PEG處理上升幅度最大，是CK的36.8倍，同時比PEG＋NaCl處理高出47.6%，差異顯著。水分脅迫同時也使白三葉葉片積累了更多的可溶性糖，但PEG＋NaCl處理的可溶性糖含量顯著低于直接水分脅迫處理（圖5B）。

圖2 水分脅迫下Na＋對白三葉葉片活性氧、丙二醛和電解質(zhì)滲透率的影響Fig.2 Effect of Na＋on reactive oxygen species，MDA content and electrolyte leakage of white clover under water stress

圖3 水分脅迫下Na＋對白三葉葉片抗氧化保護(hù)酶活性的影響Fig.3 Effect of Na＋on antioxidative enzyme activities of white clover under water stress

圖4 水分脅迫下Na＋對白三葉葉片抗壞血酸－谷胱甘肽循環(huán)關(guān)鍵酶活性的影響Fig.4 Effect of Na＋ on AsA－GSH cycle key enzyme activities of white clover under water stress

圖5 水分脅迫下Na＋對白三葉葉片游離脯氨酸和可溶性糖的影響Fig.5 Effect of Na＋on free proline and soluble sugar content of white clover under water stress

3 討論

干旱脅迫最明顯的特征是植物體內(nèi)活性氧大量積累，膜脂發(fā)生過氧化作用，而植物體內(nèi)活性氧的清除依賴于保護(hù)性酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)共同作用。SOD是抵御活性氧傷害的“第一道防線”，在生物細(xì)胞保持正常的生長發(fā)育中發(fā)揮著重要的作用，它能夠催化超氧陰離子發(fā)生歧化作用，形成H2O2和分子氧，具有清除超氧陰離子的解毒作用［25］。而CAT、POD和非酶系統(tǒng)AsA－GSH循環(huán)則作用于抗氧化保護(hù)的第二步，它們能將H2O2轉(zhuǎn)化為H2O和O2，解除植物細(xì)胞由于積累過多H2O2造成的氧化傷害，只是各自在細(xì)胞中作用的部位不同［26－28］。因此，有效增強(qiáng)干旱脅迫下植物抗氧化防御對于植物應(yīng)對干旱脅迫十分重要。蔡建一等［10］在研究Na＋在霸王適應(yīng)滲透脅迫中的生理作用時發(fā)現(xiàn)，50mmol/L的NaCl通過顯著提高滲透脅迫下霸王SOD、POD和CAT活性有效緩解PEG導(dǎo)致的滲透脅迫。而Saha等［29］研究發(fā)現(xiàn)，50mmol/L NaCl預(yù)處理后的綠豆（Vignaradiata）通過增強(qiáng)其抗氧化防御系統(tǒng)提高對鹽脅迫的耐受性。低濃度的NaCl也能加強(qiáng)鎘脅迫下煙草（Nicotianatabacum）葉片CAT和POD的活性，從而有效緩解了由鎘脅迫造成的氧化性傷害［30］?？梢?，適宜濃度的NaCl在逆境下具有增強(qiáng)植物抵御氧化傷害的作用。本研究中，正常水分條件下添加50mmol/L NaCl后，白三葉葉片內(nèi)活性氧成分、MDA含量和EL水平均未發(fā)生變化，說明50mmol/L NaCl沒有對白三葉造成脅迫傷害，而根系活力、CAT和APX活性顯著高于對照CK，表明NaCl一定程度上刺激了根系生長和抗氧化酶活性，這與已有研究報道的結(jié)果相似，即適量的Na＋能促進(jìn)高等植物的生長和物質(zhì)的積累［31］。PEG水分脅迫使白三葉葉片相對含水量和根系活力顯著降低，活性氧和MDA大量積累，膜穩(wěn)定性降低，嚴(yán)重?fù)p害了白三葉的生長。但添加外源NaCl預(yù)處理后的白三葉在脅迫下維持了較高的葉片相對含水量和根系活力，同時SOD、POD、CAT活性和AsA－GSH循環(huán)關(guān)鍵酶APX、DR、GR和MR活性顯著增高，活性氧成分和MDA含量顯著降低，膜穩(wěn)定性增強(qiáng)，葉綠素降解速度減慢，有效緩解了PEG導(dǎo)致的氧脅迫傷害，提高了白三葉對水分脅迫的耐受性。此外，本試驗結(jié)果也表明Na＋不僅對提高干旱脅迫下SOD等抗氧化酶活性起作用，同時也影響非酶系統(tǒng)AsA－GSH循環(huán)。

植物的滲透調(diào)節(jié)能力主要來源于滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的積累，既包括了小分子的有機(jī)物可溶性糖和脯氨酸等，也包括Na＋、K＋和Ca2＋等大量無機(jī)離子。近年來，越來越多的研究聚焦于Na＋對植物滲透調(diào)節(jié)的作用。已有研究發(fā)現(xiàn)，Na＋主要集中在細(xì)胞液泡中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用，它對細(xì)胞滲透調(diào)節(jié)的貢獻(xiàn)可以達(dá)到總滲透調(diào)節(jié)能力的15%［32］。生長在低鹽環(huán)境中的梭梭（Chenopodiaceae）和霸王能通過積累 Na＋以適應(yīng)干旱環(huán)境［11，33］。Martinez等［32］研究亦表明，PEG水分脅迫下，添加50mmol/L NaCl能使濱藜（Atriplexhalimus）葉片內(nèi)Na＋含量急劇升高，同時伴隨著葉片滲透勢顯著降低，滲透調(diào)節(jié)能力顯著增強(qiáng)。50mmol/L NaCl還能有效緩解由PEG脅迫導(dǎo)致的植株生長緩慢，提高脅迫下植株相對生長量。本試驗結(jié)果顯示，PEG脅迫下白三葉葉片內(nèi)游離脯氨酸和可溶性糖含量顯著升高，但外源NaCl處理使脅迫下白三葉葉片內(nèi)游離脯氨酸和可溶性糖含量顯著降低。這與張金林等［34］和蔡建一等［10］的研究結(jié)果相一致，他們發(fā)現(xiàn)許多中生植物和多漿旱生植物主要通過無機(jī)離子Na＋調(diào)節(jié)滲透勢而并非有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，特別是在植株能夠吸收足夠多Na＋的情況下。李景平等［35］通過對荒漠植物紅砂（Reaumuriasoongorica）、白刺（Nitrariasibirica）、刺蓬（Cornulacaalaschanica）體內(nèi)主要滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量和分配特征的研究也表明，Na＋對滲透調(diào)節(jié)的貢獻(xiàn)要遠(yuǎn)大于K＋、Ca2＋、可溶性總糖等。同時，從耗能的角度看，干旱脅迫下積累更多的Na＋來維持滲透調(diào)節(jié)比合成有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)更為節(jié)能，因為積累一個Na＋只需要消耗3.5個ATP，而合成一個脯氨酸和蔗糖則分別需要消耗41和52個ATP［36］，干旱脅迫下過多的耗能必然影響植物的生長和抗性等。由此可以推測，白三葉在響應(yīng)外源Na＋進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)時可能與前面已報道的旱生植物具有相似的特性，即植物在能夠獲得足夠多的Na＋作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的情況下會合理的選擇減少合成其他有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，而節(jié)省的能量可以用來更好的維持植物生長和抵御干旱逆境。

綜上所述，水分脅迫下白三葉葉片相對含水量顯著降低，活性氧成分增高，膜脂過氧化程度加劇并使根系活力和葉綠素含量下降，植株受損嚴(yán)重。但外源NaCl預(yù)處理能顯著增強(qiáng)水分脅迫下白三葉葉片抗氧化防御系統(tǒng)，提高了細(xì)胞清除活性氧的能力，有效緩解了PEG水分脅迫導(dǎo)致的細(xì)胞氧化性損傷。同時試驗結(jié)果也表明，適宜低濃度的NaCl對正常水分條件下白三葉的生長也具有一定的促進(jìn)作用；白三葉在響應(yīng)外源Na＋進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)時可能與前面已報道的旱生植物具有相似的特性，即在能夠獲得足夠多的Na＋作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)維持滲透勢的情況下，會適度選擇少合成耗能高的有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)可溶性糖和脯氨酸來調(diào)節(jié)滲透勢，以便保證植株更好的應(yīng)對干旱脅迫，相關(guān)研究還需進(jìn)一步深入。

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