盐胁迫下辣椒种子萌发和幼苗生理生化特性的研究

论文摘要

盐害是辣椒设施栽培中面临的主要问题之一。为了快速、准确的来确定耐盐指标,筛选耐盐品种,因此,研究辣椒对盐胁迫的反应机制和耐盐机理,有利于鉴定和筛选耐盐材料,进一步来提高蔬菜的耐盐能力,对盐渍土壤栽培具有重要作用,同时,对设施蔬菜的可持续发展具有现实重要的意义。本研究首先以4个辣椒品种(“绿州椒霸”、“日本天鹰椒”、“新优一号”、“高产辣椒王”)为材料,研究了不同浓度NaCl胁迫对辣椒种子萌发特性的影响,为进一步筛选耐盐品种奠定基础;然后再以40个辣椒品种为试材,在单一NaCl浓度胁迫下进行盐水发芽试验,筛选出耐盐性差异显著的8个品种(4个耐盐性强的品种和4个耐盐性弱的品种);最后再以这8个品种为材料,研究了盐胁迫对不同品种辣椒芽苗期生理生化指标的影响及NaCl胁迫对2个辣椒品种(1个耐盐性强的品种和1个耐盐性弱的品种)幼苗期生理生化指标的影响,以期为快速、准确的筛选出耐盐品种和抗盐栽培提供理论基础。结果显示:1、“绿州椒霸”、“日本天鹰椒”、“新优一号”和“高产懒椒王”4个辣椒品种为试材,研究了NaCl胁迫对辣椒种子发芽特性的影响。结果表明:在低浓度NaCl(50~150mmol/L)胁迫下,“绿州椒霸”、“日本天鹰椒”、“新优一号”和“高产懒椒王”4个辣椒品种的活力指数与对照相比均显著提高,侧根数分别比对照下降了4.71%、29.90%、51.33%、45.02%,“绿州椒霸”和高产懒椒王”的发芽势、发芽率、发芽指数和根长显著提高;高浓度(150~250 mmol/L)对以上四个辣椒品种的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、根长和侧根数均有不同程度的抑制作用,并且随着NaCl浓度的增加,各指标抑制作用逐渐增强,其中日本天鹰椒和新优一号的降幅较小,而“绿州椒霸”和“高产懒椒王”则有较大的降幅。当处理浓度为200 mmol/L时,材料之间的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数4个指标之间差异明显,因此,选择200 mmol/L的NaCl浓度作为辣椒芽期耐盐性的筛选浓度。2、在NaCl胁迫下,40个不同品种辣椒种子萌发的各项指标受到了不同程度的影响。具体表现为:NaCl胁迫下,40个不同品种辣椒种子的相对发芽势、相对发芽率、相对发芽指数、相对活力指数、相对盐害率、芽苗相对鲜重、相对干重、相对根长均下降,但不同品种间差异较大。根据相对盐害率,选出“牛角椒”、“国丰干鲜王”、“霹雳早冠”、“新优一号”、“独霸天下”、“千金黄椒”、“碧海红”、“88大椒”为耐盐性强的品种,“艾农六号”、“超级巨峰301”、“超级杭椒1号”、“眷顾”、“红圣优”、“改良特大中六”、“大禹农大40甜椒”为耐盐性弱的品种。耐盐性一般的品种“农庄吉祥”、“农庄金椒”、“天下第一椒”、“8819线椒”、“东方椒霸”、“东方至尊”、“江南小椒王”、“丰优8号”、“高产辣椒王”、“辣博士9号”、“益都红干椒王”、“日本天鹰椒”、“日本朝天椒”、“辣博士2号”、“新辣4号”。相对发指数和相对盐害率宜作辣椒发芽耐盐筛选指标。3、用200 mmol/LNaCl进行盐胁迫,研究了不同耐盐性辣椒品种芽苗期的各项生理指标,结果表明:NaCl胁迫,耐盐性强的品种植株体内膜脂过氧化产物MDA含量的增加幅度和相对电导率小于耐盐性弱的品种;游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白等渗透调节物质含量均呈上升趋势,但上升幅度不大。在NaCl胁迫下,耐盐性强的品种的SOD、POD的活性保持较高的活性,而耐盐性弱的品种则相反。MDA、相对电导率、SOD和POD可以作为不同辣椒品种耐盐性的鉴定指标,而游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白不宜作为耐盐性鉴定指标。4、用200 mmol/LNaCl进行盐胁迫,通过对不同耐盐性辣椒品种幼苗期的各项指标进行研究,结果表明:随着NaCl胁迫时间的延长,辣椒幼苗生长受到了不同程度抑制,具体表现为:耐盐性强的品种的株高、根长、幼苗地上部的干重、鲜重及根的鲜重、干重均下降,但下降幅度小于耐盐性弱的品种,游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白等渗透调节物质含量均呈上升趋势,但上升幅度略高于耐盐性弱的品种。随着NaCl胁迫时间的延长,耐盐性弱的品种的膜脂过氧化产物MDA的含量增加、膜透性增大,选择性降低,质膜受损伤的程度越大,而耐盐性强的品种膜脂过氧化产物MDA含量、膜透性增大幅度小于耐盐性弱的品种。随着NaCl胁迫时间的延长,辣椒幼苗体内叶绿素的含量、SOD、POD的变化趋势受到了不同程度影响。耐盐性较强品种在NaCl下,SOD、POD仍保持较高的酶活,耐盐性弱的品种在NaCl处理下SOD、POD活性小耐盐性强的品种,酶活性的上升幅度与品种的耐盐性呈正比。株高、地上部鲜重和干重、膜脂过氧化产物MDA、相对电导率、SOD和POD可以作为鉴定辣椒幼苗耐盐性鉴定指标,根长、幼苗地上部的干重、鲜重及根的鲜重、干重、游离脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素不宜作为辣椒幼苗耐盐筛选指标。总之,本试验明确了不同辣椒品种的耐盐性,确立了辣椒耐盐筛选指标,但是有些生理指标如可溶性糖、脯氨酸和叶绿素仍有待进一步研究

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1 蔬菜耐盐性研究进展
• 1.1 盐胁迫对蔬菜种子萌发的影响
• 1.2 盐胁迫对蔬菜幼苗生长的影响
• 1.3 盐胁迫对光合作用的影响
• 1.4 盐胁迫对保护酶活性的影响
• 2 植物耐盐机理与机制
• 2.1 渗透调节
• 2.2 离子区域化
• 2.3 拒盐和排盐
• 2.4 自由基清除系统的酶活性
• 2.5 大分子蛋白的积累
• 3 耐盐指标的筛选进展
• 3.1 蔬菜耐盐性直接鉴定方法
• 3.2 蔬菜耐盐性间接鉴定方法
• 第二章 NaCl 胁迫对辣椒种子发芽特性的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 试验方法
• 1.3 相关指标的计算
• 2 结果与分析
• 2.1 NaCl 胁迫对不同品种辣椒种子发芽势的影响
• 2.2 NaCl 胁迫对不同品种辣椒种子发芽率的影响
• 2.3 NaCl 胁迫对不同品种辣椒种子发芽指数的影响
• 2.4 NaCl 胁迫对不同品种辣椒种子活力指数的影响
• 2.5 NaCl 胁迫对不同品种辣椒种子根长的影响
• 2.6 NaCl 胁迫对不同品种辣椒侧根生长的影响
• 3 小结与讨论
• 第三章 NaCl 胁迫下不同辣椒品种种子萌发的特性
• 1 芽期抗盐性筛选试验
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验设计
• 1.3 观察记载项目与方法
• 1.4 盐胁迫下种子芽苗期生理生化指标测定
• 2 结果与分析
• 2.1 NaCl 胁迫对不同品种辣椒种子萌发特性的影响
• 2.2 NaCl 胁迫对辣椒芽苗生理生化指标的影响
• 3 小结与讨论
• 3.1 NaCl 胁迫下不同辣椒品种种子的萌发特性
• 3.2 NaCl 胁迫下不同品种辣椒芽苗生理生化指标的变化
• 第四章 NaCl 胁迫对辣椒幼苗生理特性的影响
• 1 材料和方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验处理
• 1.3 指标测定与方法
• 2 结果与分析
• 2.1 NaCl 胁迫对辣椒幼苗株高和根长的影响
• 2.2 NaCl 胁迫对辣椒幼苗地上部鲜重和干重的影响
• 2.3 NaCl 胁迫对辣椒幼苗根鲜重和干重的影响
• 2.4 NaCl 胁迫对辣椒幼苗SOD 和POD 活性的影响
• 2.5 NaCl 胁迫对辣椒幼苗叶绿素和脯氨酸的影响
• 2.6 NaCl 胁迫对辣椒幼苗丙二醛和相对电导率的影响
• 2.7 NaCl 胁迫对辣椒幼苗可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响
• 3 小结与讨论
• 3.1 关于辣椒幼苗形态指标
• 3.2 关于辣椒幼苗生理指标
• 3.3 NaCl 胁迫下辣椒种子萌发期和幼苗期的耐盐性
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间发表论文