亞麻響應(yīng)鹽、堿脅迫的生理特征.pptx

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1、亞麻響應(yīng)鹽、堿脅迫的生理特征作者：郭瑞、李峰等植物生態(tài)學(xué)報2016,40(1):69–79科學(xué)問題：通過研究亞麻鹽脅迫和堿脅迫的響應(yīng)機(jī)制，揭示植物抗鹽堿機(jī)制,為最終培育出新的抗鹽堿植物品種打下基礎(chǔ),為鹽堿化地的恢復(fù)和治理提供理論支持。鹽、堿脅迫對植物的響應(yīng)機(jī)制是否有差別？思路：一、選題的理論意義與實(shí)踐意義：亞麻(Linumusitatissimum)不僅是重要的油料作物,還是一種工業(yè)原料。另外,亞麻的天然纖維具有吸汗、透氣性良好和對人體無害等特點(diǎn)。鹽脅迫主要是滲透脅迫和離子毒害,它影響各種離子在植物細(xì)胞內(nèi)的分布,破壞胞內(nèi)離子平衡,植物必須進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)并在細(xì)胞內(nèi)重建離子。堿脅迫

2、與鹽脅迫相比,除了滲透脅迫和離子毒害外,還涉及高pH值傷害。植物應(yīng)對堿脅迫,不僅要進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)pH值調(diào)節(jié)以保持離子平衡,同時還必須付出大量的物質(zhì)和能量來調(diào)節(jié)根際微環(huán)境的pH值。為此，本試驗(yàn)利用中性鹽NaCl、Na2SO4和堿性鹽NaHCO3、Na2CO3混合模擬不同強(qiáng)度的鹽、堿脅迫條件,對亞麻進(jìn)行14天脅迫處理,測定其地上部分和根生長速率、光合特征、離子平衡及有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)積累,以探討亞麻對鹽、堿兩種脅迫的生理響應(yīng)特點(diǎn)。二、研究方向的動態(tài)及本文創(chuàng)新點(diǎn)：目前,有關(guān)亞麻鹽脅迫下的生理響應(yīng)研究不多,且多集中在單一鹽(NaCl)方面,其對堿脅迫的響應(yīng)及適應(yīng)機(jī)制國內(nèi)外未見相關(guān)報道?？紤]

3、到大多數(shù)內(nèi)陸鹽堿地的鹽分組成特點(diǎn),本研究將2種中性鹽(NaCl和Na2SO4)和2種堿性鹽(NaHCO3和Na2CO3)分別按1:1摩爾比混合,分別模擬不同強(qiáng)度的鹽和堿脅迫條件處理亞麻,研究亞麻在鹽、堿脅迫下的生理生態(tài)響應(yīng)機(jī)制,揭示鹽脅迫和堿脅迫的異同點(diǎn),同時為亞麻抗鹽堿品種的篩選和鑒別提供一定的理論依據(jù)。三、主要研究內(nèi)容：挑選整齊一致的亞麻種子播種于直徑17cm的塑料花盆內(nèi)，每盆裝2.5kg洗凈的細(xì)砂。共種植40盆，每盆定苗5株，出苗后每天用0.5倍Hoagland營養(yǎng)液進(jìn)行澆灌，培養(yǎng)2個月。整個實(shí)驗(yàn)在室外進(jìn)行，并進(jìn)行人工遮雨，白天溫度為27.0–21.5℃，夜晚為21.5

4、–18.5℃。4周后，將40盆分為8組，每組為5盆，一盆為一個重復(fù)。有1組作為脅迫處理前基礎(chǔ)生物量指標(biāo)的測試樣品。剩下的7組，1組為對照組，每天仍澆0.5倍Hoagland營養(yǎng)液；其他6組按照設(shè)計(jì)的不同濃度對亞麻幼苗進(jìn)行連續(xù)14天的脅迫處理。第15天對實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行取樣，將根和地上部分從子葉痕處分離開來。2、SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析1、實(shí)驗(yàn)方法四、研究方法和手段：▲測量指標(biāo)及方法：①鮮重：采摘后直接稱量。②干重：植株置于80℃烘箱內(nèi)殺青15min,殺青后將植株轉(zhuǎn)置40℃的真空干燥器內(nèi)烘干至恒質(zhì)量。③生長指標(biāo)的測定相對生長率(RGR)=(ln處理后干質(zhì)量–ln處理前干質(zhì)量)/

5、處理天數(shù)絕對含水量(AWC)=(鮮質(zhì)量–干質(zhì)量)/鮮質(zhì)量,單位為mg·g–1。④光合特性指標(biāo)的測定⑤無機(jī)溶質(zhì)指標(biāo)的測定：陽離子和陰離子含量⑥有機(jī)溶質(zhì)指標(biāo)的測定：可溶糖含量、有機(jī)酸組分、脯氨酸含量、甜菜堿葉綠素?zé)晒鈪?shù):光系統(tǒng)II(PSII)、原初光能轉(zhuǎn)換效率(ΦPSII)、非光化學(xué)淬滅(NPQ)、光化學(xué)淬滅系數(shù)(qP)；葉綠素含量五、結(jié)果分析1、生長指標(biāo)的測定2、光合特性指標(biāo)的測定3、無機(jī)溶質(zhì)指標(biāo)的測定4、有機(jī)溶質(zhì)指標(biāo)的測定解決問題亞麻在鹽脅迫下積累大量可溶性糖來平衡大量的Na+,但堿脅迫下積累大量有機(jī)酸來維持細(xì)胞內(nèi)離子平衡和pH值穩(wěn)定,堿脅迫大量積累的有機(jī)酸也可能被分泌到根

6、外調(diào)節(jié)根外的pH值,這說明亞麻對兩種不同脅迫的響應(yīng)方式不同。Thankyou！