賈子利

[摘 要]紫穗槐因具有全面的抗性而受到廣泛的關(guān)注。本論文對不同濃度培養(yǎng)下紫穗槐種子的發(fā)芽率進行了研究，對紫穗槐幼苗進行脅迫處理后，對其葉片中的可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白、丙二醛含量和相對電導率進行測定，研究NaCl溶液脅迫對紫穗槐生長及生理指標的影響?？扇苄缘鞍住⒏彼岬任镔|(zhì)是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)劑，鹽脅迫下紫穗槐通過提高這幾種生理指標的含量來進行適度的滲透調(diào)節(jié)，以適應NaCl溶液的脅迫。

[關(guān)鍵詞]紫穗槐；鹽脅迫；生長發(fā)育；生理指標

中圖分類號：S551+.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）01-0398-01

一、紫穗槐簡介

紫穗槐學名（Amorpha fruticosa L）別名（椒條、棉條、穗花槐），是豆科紫穗槐屬。灌木，高l一4m。羽狀復葉；小葉11—25，卵形、橢圓形或披針狀橢圓形，長1.5—4cm，寬0.6—1.5cm，頂端圓，有短尖，基部圓形，兩面有白色短柔毛。穗狀花序集生于枝條上部?；ü谧仙?，旗瓣心形，沒有翼瓣和龍骨瓣；雄蕊10，每5個一組，苞于旗瓣之中，伸出花冠外。莢果下垂，彎曲，長7—9mm，寬約3mm，棕褐色，有瘤狀腺點。紫穗槐耐鹽堿，有較強的耐堿性能，在根際土壤量0.3%～0.5%的范圍內(nèi)，都能生長。具有較強的抗旱性能。輕壤質(zhì)土0～50cm土層水分含量在8.3%～9.5%，百天無雨，仍郁郁蔥蔥，枝葉茂盛，在半干旱沙層水分含量2.5%～3%的情況下，仍能正常生長極耐水淹，具有較強的抗?jié)衬芰?。它適應性強，雖喜溫濕，但短期凍土層在1m情況下，仍不至被凍死：耐沙壓，沙層不超過株高時，仍能很好的生長；耐郁閉，在高大喬木林帶下能正常生長；成林后抗病能力強，大面積栽植能抗病蟲害。它生長迅速，在一般土壤條件下，1年生的苗可長高1m，2年生的莖條可高達1.5～2.5m，3生的莖條可高達4m以上。其莖條萌發(fā)力極強，紫穗槐營造的各種防護林帶，一般2～3年即可成林，優(yōu)于一般樹種。紫穗槐有播種、扦插及分株三種繁殖方法。紫穗槐扦插育苗具有成苗率高、繁殖系數(shù)高、育苗周期短等優(yōu)點。它是快速育苗的好方法。扦插以春季扦插為主，一般在3月下旬至四月上旬扦插，在塑料大棚中春插可適當提早。

二、植物抗鹽性的研究進展

鹽脅迫是抑制植物生長，降低農(nóng)作物產(chǎn)量的主要環(huán)境因素之一。長期以來，關(guān)于如何提高植物的抗鹽性，增加在鹽脅迫條件下的農(nóng)作物產(chǎn)量一直是人們關(guān)注的焦點。探明植物應對鹽脅迫的反應機制和抗鹽機理，有助于通過生物工程方法或其他措施改造植物，提高其抗鹽能力。

植物生長對鹽堿的反應受許多因素影響：鹽脅迫的程度（輕微、中度、高度），作物群體葉面積、葉片水勢和產(chǎn)量隨土壤含鹽量的增加呈下降趨勢； 物種、品種、植物器官，鹽脅迫能加速成熟葉片的衰老、死亡和脫落；植物發(fā)育的階段和脅迫的時間。一般情況下，鹽脅迫抑制植物的光合作用，而且外界濃度越高，作用時間越長，抑制程度越大。光合作用是植物得以生存的基礎(chǔ)生理活動，鹽脅迫對植物的影響必然會影響到光合作用的各環(huán)節(jié)。在鹽漬條件下，植物細胞可以通過積累在滲透上有活性而對細胞無毒，對代謝無抑制作用的可溶性溶質(zhì)來進行滲透調(diào)節(jié)，降低滲透勢。因此，脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛可作為植物抗逆性重要的幾項生理生化指標。

三、試驗的研究目的及意義

鹽堿土是地球陸地上分布廣泛的一種土壤類型，全世界約有1/3的鹽漬化土壤，目前我國有2000多萬hm2鹽荒地和666.7萬多hm2鹽漬化土壤，約占全國可耕地面積的25%，是國內(nèi)一項巨大的土壤資源。鹽堿土嚴重制約著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是影響生態(tài)環(huán)境的重要因素之一。大部分植物在土壤含鹽量0.3%便受到危害，大于0.5%時即不能生長。由于紫穗槐植物組織或細胞內(nèi)的生理代謝和生化變化與其它植物不同，其對鹽脅迫的抗性也不同，所以對它抗鹽性生理指標的研究就有很強的現(xiàn)實意義。

本實驗通過用不同濃度的NaCl、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO4溶液來培養(yǎng)紫穗槐種子，研究其在鹽脅迫條件下的發(fā)芽率[3，6]。在綠化過程中，經(jīng)常采用種子直播技術(shù)對鹽堿土進行改造，研究紫穗槐種子的抗鹽能力具有重要意義。由于沿海地帶的鹽堿土中含有大量的NaCl鹽，因此對用不同濃度的NaCl溶液處理紫穗槐播種苗進行可溶性糖、可溶性蛋白、電導、脯氨酸、丙二醛等各項生理指標的測定分析，揭示其在鹽脅迫下的生理變化規(guī)律；并通過受脅迫的紫穗槐與對照植株進行生長量比較分析，推斷紫穗槐在抗鹽方面的表現(xiàn)，具有重要的實踐指導意義。

四、脯氨酸含量的測定

取新鮮葉片，擦凈表面污物，稱取 0.5g于試管中，每個品種重復3次。脯氨酸含量的測定采用茚三酮法。向有材料的試管中加入5ml 3%的磺基水楊酸溶液，于沸水浴中提取10min，過程中要常搖動，冷卻后過濾為提取液。取2ml提取液于另一帶塞試管，加入2ml冰醋酸及2ml酸性茚三酮，沸水浴30min，溶液即呈紅色。冷卻后加入4ml甲苯，搖蕩30s，靜置片刻，取上層液于比色杯中，以甲苯為對照，在520nm波長處測吸光值。

五、可溶性蛋白含量的測定

蛋白質(zhì)的測定采用考馬斯亮藍G-250染色法。

取新鮮葉片，擦凈表面污物，稱取 0.25g于研缽中，每個品種重復3次。加10ml蒸餾水研成勻漿，轉(zhuǎn)移到離心管中，放置30-60min以充分提取，然后以4000r/min的轉(zhuǎn)速低溫離心15min，吸取上清液0.1ml，加5ml考馬斯亮藍G-250?；靹蚝蠓胖?min，之后用分光光度計在595nm下比色，查標準曲線，計算蛋白質(zhì)含量（mg/g）。

六、丙二醛含量的測定

丙二醛含量的測定采用硫代巴比妥酸法。取新鮮葉片，擦凈表面污物，稱取1g于研缽中，每個品種重復3次。加入2ml 10%TCA和少量石英砂，研磨至勻漿；再加8mlTCA進一步研磨，勻漿在4000r/min離心10min。吸取離心的上清液（對照加2ml蒸餾水），加入2ml 0.6%TBA溶液，混勻物于沸水浴上反應15min，迅速冷卻，取上清液在532、450nm波長下的吸光值。

七.結(jié)論

通過試驗分析可以看出，無論哪一種鹽溶液對紫穗槐種子發(fā)芽率都有影響，使發(fā)芽率降低。紫穗槐種子對堿性鹽溶液特別敏感。鹽脅迫下的生長和生理特性的研究表明，低于0.5%的NaCl溶液對葉片生長影響小，大于此濃度，隨著鹽濃度的增大，葉片生長受抑制越來越明顯。鹽脅迫條件下，植物都要受到滲透脅迫的傷害，而它們只有通過滲透調(diào)節(jié)減輕或避免傷害。植物通過在細胞液泡中積累無機離子或合成有機溶質(zhì)等方式進行滲透調(diào)節(jié)?？扇苄蕴?、脯氨酸、無機離子等物質(zhì)是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)劑。

本試驗中，脯氨酸、可溶性糖含量增加，但可溶性糖含量能否充分作為植物耐鹽性鑒定指標有待于進一步研究。而脯氨酸可以作為植物受鹽脅迫的可信的鑒定指標。通過丙二醛（MDA）含量、膜的相對透性急劇增加，且變化趨勢一致，說明在高鹽濃度脅迫下，紫穗槐的膜系統(tǒng)受到了損傷，而細胞中的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，無論是無機離子還是有機物質(zhì)，并沒有隨著鹽濃度增高而明顯升高，可能是細胞滲透調(diào)節(jié)能力下降所致。NaCl濃度達到1.1%時，對植物造成了致死性傷害，在生長上表現(xiàn)為萎蔫、葉片脫落和生長較為緩慢，5周過后葉片完全脫落，生理上表現(xiàn)為光合作用、蒸騰作用受到顯著抑制。