美国红枫4个品种耐盐碱胁迫能力研究_张湘婕.pdf

第 卷第 期吉 林 林 业 科 技.年 月 ：文章编号：（）中图分类号：.；文献标识码：收稿日期：基金项目：科技经费支撑项目（）第一作者简介：张湘婕（），女，吉林汪清人，助理工程师，从事林木遗传育种研究工作。通信作者简介：陈兴玲（），女，吉林集安人，高级工程师，从事林木遗传育种研究工作，：。美国红枫 个品种耐盐碱胁迫能力研究张湘婕，李莉娜，纪玉和，林桂清，代新竹，陈兴玲（长春市林业科学研究院，吉林 长春）摘要：本文研究了不同盐碱胁迫条件对美国红枫 个品种叶片含水率、丙二醛（）含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量 项指标的影响。结果表明：在中盐碱和高盐碱胁迫处理过程中，相较于秋日梦幻红点十月光辉，秋火焰均表现出较强的耐盐碱性。关键词：美国红枫；个品种；耐盐碱能力；研究 ，（，）：，（），：；美国红枫（）原产于美国东海岸，为高大落叶乔木。树体成年后，高度可达 ，冠幅 ，在多种类型土壤中均可生长。春季开红花，秋季叶色浓郁夺目，树冠整洁，适用于公园、小区、街道栽植，是近几年引进的理想城市园林绿化树种、重要季相树种之一。我国盐渍土资源量多且分布广泛。据全国第二次土壤普查数据，中国盐渍土总面积约 万，占 全 国 可 利 用 土 地 面 积 的.。长春地区位于吉林省中西部，土壤类型不同，盐碱程度不一，隶属于生态脆弱带和全球气候变化陆地样带的中国东北样带，是世界三大盐碱土集中分布区域之一，也是我国面积最大的苏打盐碱土地区。土地盐碱化是胁迫植物生长的一个重要因素，在生境和植物相互作用的过程中，植物的抗逆性强弱表现出种间差异。不同浓度含盐量和 直接或间接对植物生长、形态建成、酶和激素的合成等化学过程产生影响。本文报道了美国红枫 个品种耐盐碱性的研究结果，旨在探索其在本地区的适应性，以期为日后培育及盐碱地改良提供理论依据。材料与方法.试验材料美国红枫 年生幼苗，分别取自秋火焰十月光辉红点和秋日梦幻 个品种，试验于 年 月在长春市林业科学研究院温室内进行。.试验设计选择生长中庸、形态相似的 个品种的美国红枫幼苗，每个花盆中栽 株，花盆中基质为田园土。设计对照组、中盐碱组、高盐碱组 个处理（见表）。每组 次重复，每个重复 株幼苗，共计 盆。将 种碱性盐 和、种中性盐 和 按照不同比例混合，不同组别浇不同含盐量溶液，对照组浇水，每周一、三、五浇液 ，持续 。从处理后当天开始，每 测定不同品种美国红枫的各项生理指标。表 不同处理各种盐的含量及其 处理 对照.中盐碱.高盐碱.测定项目及方法.土壤 称取 通过 筛孔风干土样置于 烧杯中，加蒸馏水 混匀，静置，用校正过的 计测定悬液的。.叶片含水率取小苗中部叶片，称鲜重，下杀青，于 干燥箱中烘干至恒重，称其干重，计算叶片相对含水率。相对含水率 （鲜重 干重）鲜重。.丙二醛（）含量采用硫代巴比妥酸比色法测定丙二醛含量。.可溶性蛋白含量可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮蓝法。.脯氨酸含量测定用酸性茚三酮法测脯氨酸。结果与分析.盐碱胁迫期间土壤 的变化盐碱胁迫试验期间，土壤 在一定时期内随着处理时间延长呈增大趋势（见表）。高盐碱处理 后土壤 达到.，处理、时 变化不大，基本维持在.左右，说明处理 后土壤 达到一稳定状态；而中盐碱处理 、后土壤 分别为.、.、.、.，呈不断增大的趋势，最后达到.，与高盐碱处理的最终 基本一致；期间，对照的 基本保持在.左右。表 盐碱处理期间土壤 的变化 处理 对照.中盐碱.高盐碱.盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片含水率的影响试验期间，盐碱胁迫对 个品种美国红枫叶片含水率均有轻微影响（见图 和图）。在中盐碱胁迫处理中，个品种叶片含水率在试验初期均缓慢下降，中后期均出现波动，其中秋火焰波动最为剧烈，于第 次试验出现峰值，叶片含水率达到.，中后期渐渐回落至.。其余 个品种叶片含水率均在此区间内，无明显变化趋势。高盐碱胁迫中，个品种叶片含水率则波动较小，基本在.变化。分析认为，盐碱胁迫或对秋火焰十月光辉红点秋日梦幻 个品种叶片含水率影响不显著。图 中盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片含水率的影响 图 高盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片含水率的影响 .盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片可溶性蛋白含量的影响从图 中可以看出，中盐碱胁迫试验初期，个品种叶片可溶性蛋白含量均略有增加，其中红点增势最显著。试验中期，秋火焰叶片可溶性蛋白含量出现激增，峰值为 .，个品种均表现出较好抗逆性。秋火焰叶片可溶性蛋白含量激增后下降，试验中后期可溶性蛋白含量持续平稳上升，表现出较好的抗盐碱性；其余 个品种红点秋日梦幻十月光辉在试验中后期，叶片可溶性蛋白含量则先下降、后上升。十月光辉和红点出现持续波动，表现不稳定；秋日梦幻持续缓慢下降，分析是受到一定盐碱胁迫影响。从图 中可以看出，高盐碱胁迫试验初期，秋日梦幻红点叶片可溶性蛋白含量缓慢下降；秋火焰十月光辉叶片可溶性蛋白含量则略有增幅，分别是.、.。高盐碱胁迫试验中期，秋火焰同样出现激增后平稳下降，后期则呈平稳上升趋势，表现出一定的抗盐碱性。秋日梦幻红点十月光辉叶片可溶性蛋白含量在试验中后期均处于波动不稳定状态。个品种均表现出受高盐碱胁迫影响较大，其中秋火焰出现显著应激反应。图 中盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片可溶性蛋白含量的影响 图 高盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片可溶性蛋白含量的影响 .盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片丙二醛含量的影响丙二醛是生物膜氧化的产物，具有很强的细胞毒性，其含量可以作为植物受到胁迫时衡量受伤害程度的重要指标。从图、图 中可以看出，试验初期，个品种叶片丙二醛含量未受到明显盐碱胁迫影响，表现出较强抗盐碱能力，其中红点十月光辉叶片丙二醛含量锐减。在中盐碱、高盐碱胁迫初期，红点叶片丙二醛含量分别由.降至.、.降至.；十月光辉叶片丙二醛含量分别由.降至.、.降至.。试验中期，秋火焰叶片丙二醛含量呈平稳下降趋势，在中盐碱、高盐碱胁迫中均表现出较强的耐受性，其他 个品种叶片丙二醛含量略有起伏，均维持在较低水平，表现出一定的耐受性。试验后期，红点 十月光辉 秋日梦幻叶片丙二醛含量出现波动，急剧上升后下降，表现不稳定，分析是受到一定程度盐碱胁迫。秋火焰叶片丙二醛含量持续平稳，数据无显著差异，在中、高盐碱试验中均表现出较强耐受力。图 中盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片丙二醛含量的影响 图 高盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片丙二醛含量的影响 .盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片脯氨酸含量的影响在盐碱胁迫下，植物体内脯氨酸的含量显著增加。植物体内脯氨酸含量在一定程度上反映了植物的抗逆性。从图、图 中可以看出，不同品种盐碱处理期间，叶片脯氨酸含量呈显著差异。试验初期，个品种叶片脯氨酸含量均呈平稳波动，未有显著变化，表现出一定的抗盐碱性。中盐碱胁迫中期红点十月光辉脯氨酸含量出现浮动，总体呈平稳上升趋势，表现出一定的抗盐碱性；秋火焰秋日梦幻脯氨酸含量未见波动，呈平稳上升趋势，表现出较好的抗逆性。试验进行 左右，秋火焰叶片中脯氨酸含量急剧增加，中盐碱胁迫试验中最大增幅至 ，高盐碱胁迫试验中最大增幅至，其他 个品种脯氨酸含量均先上升后下降，表现不稳定，分析是受到一定盐碱胁迫影响。秋火焰始终表现出较强的耐受性，其余 个品种在一定盐碱胁迫条件下表现出一定的耐受性。图 中盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片脯氨酸含量的影响 图 高盐碱胁迫对美国红枫 个品种叶片脯氨酸含量的影响 结论与讨论大量盐碱胁迫试验结果表明，植物对盐胁迫反应的综合体现是植物的成活和生长情况。与此同时，生理指标的测定同样可以反映许多植物在盐碱环境中的耐受能力。本试验通过对盐碱胁迫生境下植物叶片含水率、可溶性蛋白含量、丙二醛含量、脯氨酸含量的测定，分析认为在美国红枫 个品种中，秋火焰始终表现出较强的耐盐碱能力。植物生长在盐碱地上时，蛋白质合成过程受阻，分解过程加强，导致叶片蛋白质含量下降。试验初期，秋火焰甚至出现强烈应激反应，叶片可溶性蛋白含量急剧增加。尤其在中盐碱胁迫中，秋火焰叶片蛋白含量经过峰值回落后，试验中后期始终呈稳定缓升趋势，植株合成蛋白质能力几乎未受影响。本试验初步研究了中盐碱和高盐碱胁迫下美国红枫 个品种耐受性，而具体每个树种能够耐受的盐碱浓度还不能确定，需要进一步研究。试验中还发现 个品种在盐碱胁迫下，叶片出现黄色斑块受害性状不同，秋季叶色较对照组在色相上也表现出明显差异。植株耐盐碱能力与其秋季叶色关系，以及在吉林省西部盐碱地应用推广有待进一步研究。参考文献 王佳丽，黄贤金，钟太洋，等 盐碱地可持续利用研究 综 述 地 理 学 报，（）：王思宁 吉林西部盐碱水田土壤有机碳源 汇特征与影响因素研究 长春：吉林大学，王超群，梁乙川，陈士林，等 药用植物抗逆性反应的分子遗传机制研究 中国现代中药，（）：张海军，陈兴玲，王立娟 三种彩色树对水分胁迫的生理响应 吉林林业科技，（）：张清航，张永涛 植物体内丙二醛（）含量对干旱的 响 应 林 业 勘 查 设 计，（）：王爱军，王凤山，王友联，等 低浓度蛋白质含量测定方法的研究 中国生化药物杂志，（）：侯福林 植物生理学实验教程 北京：科学出版社，张德顺，尹伊凡，杨雯文，等 上海滨海地区 种园林树种的耐盐性研究 上海农业学报，（）：杨涓，许兴，魏玉清，等 盐胁迫对枸杞果实糖代谢及相关酶的影响 宁夏农学院学报，（）：（本篇专家编审：陈建军）（上接第 页）参考文献 江薇，刘娜，初丛相，等 北美香柏扦插技术研究 辽宁林业科技，（）：，刘晓秋 吉林省主要类型土壤中正构烷烃分布特征及其意义 长春：吉林大学，高俊山，蔡永萍 植物生理学实验指导 第 版 北京：中国农业大学出版社，蔡庆生 植物生理学实验 北京：中国农业大学出版社，王三根 植物生理学实验教程 北京：科学出版社，乔胜英 土壤理化性质实验指导书 武汉：中国地质大学出版社，王超 种土壤类型下美洲黑杨和欧美杨幼树的生长和化学计量特征 成都：四川农业大学，邹蓉，蒋运生，王满莲，等 不同土壤条件对槐树生长和生物量的影响 福建林业科技，（）：（本篇专家编审：陶晶）