番茄和黄瓜耐盐鉴定及盐逆境对蔗糖代谢和离子吸收的影响

论文摘要

栽培番茄和黄瓜属中度盐敏感型作物,在世界范围内广泛栽培。在土地资源日益匮乏的今天,盐渍土壤作为潜在的土地资源备受关注。目前,通过挖掘作物种质本身的耐盐能力,筛选和培育耐盐品种是盐渍土壤开发利用最经济有效的途径。因此,耐盐品种的选育、耐盐性鉴定、耐盐能力的提高已成为研究热点。转化酶催化蔗糖水解为葡萄糖和果糖,通过调节细胞渗透压、参与信号转导、调控基因表达等方式来抵御逆境。盐逆境破坏了植物体内的离子平衡,影响了植物正常的生理代谢功能。本试验对番茄和黄瓜的耐盐性及耐盐指标进行了评价,研究了盐逆境对转化酶、糖代谢、离子吸收的影响,以期为耐盐鉴定提供简便的早期鉴定指标,为耐盐生理的研究提供理论依据。主要研究结果如下:1.采用NaCl水溶液人工模拟盐逆境,对番茄、黄瓜芽苗期与幼苗期的耐盐性及耐盐指标进行了评价。结果表明,番茄、黄瓜芽苗期与幼苗期的耐盐性是不同的。把发芽势、发芽率、发芽指数、萌发活力指数、下胚轴长、地上部鲜重作为芽苗期番茄、黄瓜耐盐鉴定的指标,把地上部鲜重、根鲜重、地上部干重、根干重、壮苗指数、根/冠作为幼苗期番茄、黄瓜耐盐鉴定的指标。2.以耐盐性不同的番茄、黄瓜幼苗为试材,对番茄、黄瓜叶片和根系中转化酶的表达进行了研究。结果表明,胞壁转化酶和可溶性酸性转化酶在番茄、黄瓜叶片、根系中都高活性表达。黄瓜转化酶活性明显高于番茄,黄瓜叶片、根系的胞壁转化酶活性最高,番茄叶片的转化酶活性次之,番茄根系的转化酶活性最低。除黄瓜叶片胞壁转化酶活性与黄瓜耐盐性正相关外,其他转化酶活性与材料的耐盐性关系不大。3.人工气候室内利用NaCl水溶液水培模拟盐逆境,研究了盐胁迫对番茄、黄瓜转化酶和蔗糖代谢的影响。结果表明,盐胁迫下,番茄、黄瓜转化酶活性、蔗糖、己糖、淀粉含量先升高再降低。转化酶活性比蔗糖、己糖、淀粉升高得早。转化酶通过影响蔗糖水解,调整蔗糖/己糖的值,来抵御盐逆境的伤害。耐盐番茄、黄瓜叶片中的蔗糖、己糖含量要高于不耐盐的番茄、黄瓜,而淀粉要略低于不耐盐的番茄、黄瓜。4.耐盐番茄、黄瓜叶片中的光合色素不易受到盐逆境的影响。短时间中、低程度的盐胁迫,能提高番茄、黄瓜叶绿素的含量和叶绿素a/b,高盐胁迫或长时间中、低程度胁迫,使番茄、黄瓜叶绿素含量和叶绿素a/b降低;盐胁迫下,叶绿素/类胡萝卜素减小,类胡萝卜素较叶绿素更易受到盐逆境的伤害。5.盐胁迫下,番茄幼苗体内Na+含量升高、K+含量降低、Ca2+含量先升高再降低;黄瓜幼苗体内Na+、K+、Ca2+含量都降低。耐盐材料Ca2+的增加量大于不耐盐材料,而Na+的增加量小于不耐盐材料。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 植物盐逆境研究进展
• 1.1.1 土壤的盐渍化
• 1.1.2 盐胁迫对植物的伤害
• 1.1.3 植物的盐适应及抗盐机理
• 1.1.4 植物耐盐性及耐盐指标的评价
• 1.2 植物转化酶和蔗糖代谢研究进展
• 1.2.1 植物转化酶的多态性
• 1.2.2 植物转化酶的生理功能
• 1.2.3 逆境对植物转化酶活性及蔗糖代谢的影响
• 1.3 盐逆境对植物光合色素和离子吸收的影响
• 1.3.1 盐逆境对植物光合色素的影响
• 1.3.2 盐逆境对植物矿质元素吸收的影响
• 1.4 本研究的目的与意义
• 第二章 芽苗期和幼苗期番茄和黄瓜耐盐性及耐盐指标的评价
• 2.1 供试材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 芽苗期番茄和黄瓜耐盐性及耐盐指标的评价
• 2.2.2 幼苗期番茄和黄瓜耐盐性及耐盐指标的评价
• 2.2.3 测定指标与方法
• 2.2.4 数据统计分析
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 芽苗期番茄和黄瓜耐盐性及耐盐指标的评价
• 2.3.2 幼苗期番茄和黄瓜耐盐性及耐盐指标的评价
• 2.3.3 芽苗期和幼苗期番茄和黄瓜耐盐性的聚类分析
• 2.4 讨论
• 2.4.1 芽苗期番茄和黄瓜耐盐性及耐盐指标的评价
• 2.4.2 幼苗期番茄和黄瓜盐性及耐盐指标的评价
• 第三章 盐逆境对番茄和黄瓜幼苗转化酶活性及蔗糖代谢的影响
• 3.1 供试材料
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 试验处理
• 3.2.2 测定指标和方法
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 盐逆境对番茄和黄瓜幼苗根系转化酶活性的影响
• 3.3.2 盐逆境对番茄和黄瓜幼苗叶片转化酶活性的影响
• 3.3.3 盐逆境对番茄和黄瓜碳水化合物代谢的影响
• 3.4 讨论
• 3.4.1 盐逆境对番茄和黄瓜幼苗转化酶活性的影响
• 3.4.2 盐逆境对番茄和黄瓜碳水化合物代谢的影响
• 第四章 盐逆境对番茄和黄瓜幼苗光合色素和离子吸收的影响
• 4.1 试验材料
• 4.2 试验方法
• 4.2.1 试验处理
• 4.2.2 测定指标和方法
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 盐逆境对番茄和黄瓜幼苗光合色素的影响
• 4.3.2 盐逆境对番茄和黄瓜离子吸收的影响
• 4.4 讨论
• 4.4.1 盐逆境对番茄和黄瓜光合色素的影响
• 4.4.2 盐逆境对番茄和黄瓜离子吸收的影响
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介