第３０卷第１期（上） ２０１４年１月 赤峰学院学报（自然科学版） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｉｆｅｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖ０１．３ＯＮｏ．１ Ｊａｎ．２０１４ 盐胁迫对樱桃番茄幼苗生理生化特性的影响 秦立金 （赤峰学院 生命科学学院，内蒙古 赤峰摘０２４０００） 要：本试验选用内蒙古赤峰地区普遍种植的菜都五号樱桃番茄品种为材料。在同一水平条件下测 定它们在不同程度的盐胁迫下生理生化指标的变化．结果表明：低盐胁迫浓度能促进植株生长，高盐胁迫 浓度对植株生长有一定的抑制作用．樱桃番茄幼苗叶片中的叶绿素含量与ｃｋ相比均显著减少，脯氨酸含 量、丙二醛含量及可溶性糖含量急剧增加．有利于减少盐胁迫的伤害．本试验筛选的临界盐胁迫浓度为 ０．０６ｍｏｌ／Ｌ． 关键词：番茄；盐胁迫；脯氨酸；可溶性糖；丙二醛 中图分类号：￥６４１．２ １ 引言 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７３—２６０Ｘ（２０１４）０１—００１３—０３ 试验于２０１２年４～６月在赤峰生命科学学院 番茄是茄科番茄属一年生或多年生草本植物， 花卉栽培实验室与植物生理实验室进行人工模拟 盐胁迫，４月１３ １３ ２０：００以上述５种不同浓度的硫 酸钠溶液浸种，４月１４日催芽，４月１８ １３用花盆进 除具有较高的营养价值外，茎、叶可作农药等加以 利用．因此番茄的应用前景十分广阔．目前，番茄的 种植面积在不断扩大，据统计，我国盐渍土面积为 ３４７０万ｈｍ２［１１．土壤盐渍化是世界上许多干旱和半 行盆栽．当番茄幼苗长至第２片真叶时，开始测量 幼苗株高、最大叶面积等形态指标，以７ｄ为周期， 测量了５次，最后测定番茄幼苗各项生理指标． 采用ＥＸＣＥＬ软件处理试验数据． ３结果与分析 干旱地区农作物产量下降的主要原因．迄今为止， 我国有８０％左右的盐渍土尚未得到开发利用，有着 巨大的开发利用潜力［２】． 由于全球淡水资源日趋紧缺，土壤盐渍化加 剧，使抗盐育种成为各国关注的一个热点．国内外 应用组织培养和细胞培养技术筛选出了一些植物 的耐盐突变体［３】．本试验人工模拟盐胁迫，通过对樱 ３．１盐胁迫对樱桃番茄幼苗形态指标的影响 ３．１．１对幼苗株高的影响 由图１可知，幼苗株高随胁迫浓度的增加呈先 上升后下降的趋势，在胁迫浓度为０．０６ｍｏｌ／Ｌ时株 高达到最大值３．２ｃｍ，幼苗长势最好． 桃番茄种子进行浸种，盆栽，测定其对樱桃番茄幼 苗生长和生理生化指标的影响，以期为以后选育樱 桃番茄耐盐品种提供理论依据． ２材料和方法 ２．１试验材料 ２．１．１供试材料 菜都五号，为山东省寿光市金田种苗有限公司 ０ ０ ０；５ ０．ｕｂ ｕ ｕ Ｕ ｊｚ 提供，该品种是一代杂交种，属无限生长类型．中早 熟品种，生长势强，叶色翠绿，叶片薄． ２．１．２试验药品 盐溶液的浓度（ｍｏｌ／Ｌ） 图１盐胁迫对樱桃番茄幼苗株高的影响 ３．１．２对幼苗最大叶面积的影响 由图２可知，幼苗的最大叶面积随胁迫浓度的 增加呈先上升后下降的趋势，在胁迫浓度为 ０．０６ｍｏｌ／Ｌ时幼苗的最大叶面积达到最大值 １．３３ｃｍ２，幼苗长势最好． 一Ｎａ２ＳＯ 分析纯，分别配成０．０３ｍｏｌ／１、０．０６ｍｏｌ／１、 Ｏ．０９ｍｏｌ／ｌ、０．１２ｍｏｌ／１的硫酸钠溶液，以蒸馏水为对 照． ２．２试验方法 １ — 嘉１ ５ 留Ｌ３ 鐾¨ 大 ９ 其含量的多少与植物的光合作用及其强度有密切 的关系１９］．由图５可知，在不同浓度的盐胁迫处理 下，叶绿素ａ、叶绿素ｂ和叶绿素总含量随着盐胁 ０ ７ § 一０ ５ ０．０９ 迫浓度的增加，都呈先上升后下降的趋势．在胁迫 浓度为０．０６ｍｏｌ／Ｌ时，番茄幼苗的叶绿素ａ、叶绿素 ｂ和叶绿素总含量最多，这说明盐胁迫浓度为 ０．０６ｍｏｌ／Ｌ时光合作用最强适宜番茄幼苗的生长． ６ ｓ 盐裕鞭的讯厦（ｍｏｌ／Ｌ】 图２盐胁迫对樱桃番茄最大叶面积的影响 ３．２盐胁迫对樱桃番茄幼苗生理生化指标的影响 ３．２．１对樱桃番茄游离脯氨酸含量的影响 索 脯氨酸既可作为植物盐胁迫下的一种保护物 质，还可以用来鉴定植物耐盐程度的大小同．由图３ 警 量 蓦 一２ 可知，番茄幼苗中脯氨酸含量随胁迫浓度的增加呈 先上升后下降的趋势．在胁迫浓度为０．０６ｍｏｌ／Ｌ时 脯氨酸含量最多，这说明盐胁迫下脯氨酸的增加幅 度与植物的耐盐性有一定的相关性，盐胁迫浓度为 ０．０６ｍｏｌ／Ｌ时其耐盐性最强． １； ｌ ｉ ； 。５ ０ ｕ ００３ ０ｏｂ ０ ０９ ０１２ 盐溶液的浓度（ｍｏｌ／Ｌ） 图３盐胁迫对樱桃番茄游离脯氨酸含量的影响 ３．２．２盐胁迫对叶片丙二醛含量的影响 植物器官衰老或在逆境条件下，往往发生膜脂 过氧化作用产生丙二醛１７１．因此，通常利用它作为脂 质过氧化指标，它的含量多少可以代表膜损伤程度 的大小嘲．由图４可知，番茄幼苗中ＭＤＡ含量随盐 胁迫浓度的增大呈先上升后下降的趋势．在胁迫浓 度达到０．０６ｍｏｌ／Ｌ时，番茄幼苗的ＭＤＡ含量增至对 照组的几倍，这说明盐胁迫浓度为０．０６ｍｏｌ／Ｌ，番茄 幼苗过氧化作用最强． 盐溶液的浓度（ｍｏｌ／Ｌ） 图４盐胁迫对樱桃番茄丙二醛（ＭＤＡ）含量的影响 ３．２－３盐胁迫对叶绿素ａ、叶绿素ｂ及叶绿素总含 量的影响 叶绿素是绿色植物进行光合作用的主要色素， ｌ ０ ０ ０ ０３ ００６ ０ ０９ ０ｌ２ 盐溶液的浓度（ｍｏｌ／Ｌ 图５盐胁迫对樱桃番茄叶绿素含量的影响 ３．２．４盐胁迫对番茄幼苗可溶性糖含量的影响 植物为了适应逆境环境，如盐胁迫、干旱，会主 动积累可溶性糖，降低渗透势，以适应外界环境条 件的变化［１０］．由图６可知，番茄幼苗中可溶性糖含 量随盐胁迫浓度的增加呈先上升后下降的趋势，说 明此番茄幼苗可通过可溶性糖含量进行渗透调节， 在盐胁迫浓度为０．０６ｍｏｌ／Ｌ时对盐环境的适应性最 强． 表６ ４结论与讨论 ４．１ 盐胁迫对番茄幼苗形态指标的影响 植物的生长特征是植物在外部形态上对盐胁 迫的响应，生长受到抑制是盐胁迫对植物伤害的一 个重要表现，盐胁迫导致植物产量降低的基本原因 是由于植物生长过程中受到抑制．本试验中，番茄 幼苗的株高、最大叶面积随盐胁迫浓度的增加呈现 先上升后下降的趋势，盐胁迫小于０．０６ｍｏｌ／Ｌ时，二 者呈增加的趋势，而盐胁迫大于０．０６ｍｏｌ／Ｌ时，二者 随之下降．说明低浓度盐胁迫下，促进了植物地上 部分的生长，而高浓度盐胁迫植株生长受到了一定 的抑制作用． ４．２盐胁迫对番茄幼苗脯氨酸含量的影响 成增多．后下降可能是由于盐胁迫使叶绿素的片层 结构遭到损伤，叶绿素的生物合成过程减弱，导致 合成的叶绿素分解加快，从而表现出叶绿素含量下 降． ４．５盐胁迫对番茄幼苗可溶性糖含量的影响 在一定的逆境条件下（盐碱、旱、热、冷、冻），植 物体内脯氨酸的含量显著增加．植物体内脯氨酸含 量在一定程度上反应了植物的抗逆性，抗盐性强的 品种往往积累较多的脯氨酸，因此测定脯氨酸含量 糖含量常作为植物体内的碳素营养状况以及 农产品的品质形状的重要指标．为了适应逆境条 件，植物也会主动的积累一些可溶性糖，降低植物 的冰点和渗透势，用来适应外界环境的变化．本试 验结果表明，随着盐胁迫浓度的增大，盐胁迫所处 可以作为一项生理指标进行抗盐育种的研究．此 外，鉴于脯氨酸有极强的亲水性，能够稳定体内组 织的代谢过程及原生质胶体，因而能降到冰点，对 于细胞脱水具有一定的防止作用．处于低温的条件 时，组织细胞当中的脯氨酸含量增加，可以使植物 的抗寒性提高，因此，可以作为一项生理指标进行 抗寒育种研究．本试验结果表明，随着盐浓度的增 加，各处理的番茄幼苗脯氨酸含量先增加后减少． 植物脯氨酸含量随盐胁迫强度的加剧先加强后降 低，导致脯氨酸积累先增多后减少，这可能是由于 磷酸脱氢酶活性下降，引起脯氨酸氧化分解减慢， 脯氨酸积累增多，当盐浓度达到一定程度后植物体 内磷酸脱氢酶出现失活，脯氨酸积累减少． ４．３盐胁迫对叶片丙二醛含量的影响 植物器官的衰老或者在逆向环境下受到伤害， 常常会有膜脂过氧化的发生，丙二醛（ＭＤＡ）为膜脂 过氧化作用的分解终产物，丙二醛的含量可以作为 植物受到逆向环境伤害时的一项检测指标．丙二醛 从产生的膜上相应位置释放出来后，既可以与核酸 又可以与蛋白质反应，从而使其丧失生理功能，还 可以使纤维分子之间的桥键出现松弛，或者使蛋白 质的合成受到抑制．所以，丙二醛的积累可能对细 胞和膜造成一定的伤害．本试验结果表明，随着盐 胁迫处理浓度的增加，胁迫处理的丙二醛含量先增 加后减小．在盐胁迫处理下细胞内产生大量自由 基，积累的自由基首先伤害质膜系统，膜透性增大， 引起质膜发生过氧化，产生丙二醛，使其含量增加． 当盐溶液达到＿定浓度后，细胞失水失活，质膜系 统受到破坏，从而使丙二醛的含量减少． ４．４盐胁迫对叶绿素ａ、叶绿素ｂ及叶绿素总含量 的影响 叶绿素是绿色植物进行光合作用的主要色素， 其含量的多少与植物的光合作用及其强度有密切 的关系．本试验结果表明，在不同浓度的盐胁迫处 理下，叶绿素含量随盐胁迫程度的增加先增加后减 少．上升阶段可能是由于盐胁迫使叶绿素的合成受 到刺激，叶绿素的生物合成加强，导致叶绿素的合 理的植物可溶性糖的含量先增加后减少．在一定的 盐胁迫下，植物的细胞可以通过对可溶性糖含量的 积累进行渗透调节，以达到阻止细胞膜的解离，提 高细胞的保水能力，使细胞的结构稳定，防止细胞 脱水．故可溶性糖的积累也被认为是盐胁迫的一种 适应和自我保护的反应． 综上所述，低盐胁迫浓度能促进樱桃番茄植株 的生长，而高胁迫盐浓度对樱桃番茄植株生长起到 了抑制作用．本试验筛选的临界盐胁迫浓度为 ０．０６ｍｏｌ／１ ． 参考文献： ［１］王遵亲．中国盐渍土［Ｍ】．北京：科学出版社， １９９３． ［２］谢承陶．盐渍土改良原理与作物抗性【Ｍ】．北京ｉ 中国农业科技出版社，１９９２． ［３］朱广廉．植物生理实验．１９９０． ［４］西北农业大学．植物生理实验指导［Ｍ］．西安：陕 西科学技术出版社，１９８７．１１３－１１６． ［５］张志良．植物生理学实验指导（第二版）［Ｍ】．北京： 高等教育出版，１９９０．２５７—２５８． ［６］李玲，等．植物生理学模块实验指导．北京：科学 出版社．２００９．８６—８７． ［７］李玲，等．植物生理学模块实验指导．北京：科学 出版社，２００９．８０—８２． ［８］刘爱华，王永飞，等．土壤水分胁迫对生菜幼苗 部分生理指标的影响ＩＪ］．Ｆ西北农业学报． ２０１０，１９（６）：１４４—１４７． ［９］李玲，等，植物生理学模块实验指导．北京：科学 出版社．２００９．３５． ［１０］王进，欧毅，等．土壤水分胁迫对梨叶片生理生 化指标的影响ⅡＪ．西南农业学报，２００８，２１（１）： ６２－６５． 一１ Ｓ一