一年生盐生植物耐盐机制研究进展

盐生植物是一类能够在盐土上完成生活史的天然植物,在与盐土协同演化过程中形成了一系列适应盐生环境的特殊生存策略。其中一年生盐生植物因其生活史短、方便培养和观察、易于基因转化和后代繁殖,已成为耐盐机制研究的主要对象。一年生盐生植物面临多变的生境胁迫,具有更大的生存风险,所以具有不同于多年生盐生植物的更稳妥的适应机制,主要体现在种子的高盐休眠、复水速萌、形态和萌发的多态性、存在持久种子库及调节资源分配等方面。种子萌发后的生长、发育和繁殖等生活史的各阶段都要经受严峻的盐生胁迫环境。通常所说的耐盐机理是指成株对盐分的调控,按照植物种类不同而分为稀盐、泌盐和拒盐3种耐盐形式。该文在对国内外相关文献进行分析归纳的基础上,首先介绍了一年生盐生植物的常见类型,然后分别从种子特征、形态结构、生理生化和生态习性等方面综述了一年生盐生植物的耐盐机制。

异子蓬二型性种子萌发对盐胁迫的响应

异子蓬是中亚荒漠区系特有的一年生盐生植物,其种子具有二型性(棕色种子和黑色种子)。为了探讨异子蓬二型性种子萌发对不同盐分胁迫的响应,实验分析了二型性种子的渗透调节物质、盐胁迫下胚胎中Na+和K+的含量差异,以及不同NaCl浓度下棕色种子萌发后胚根和胚芽的生物量差异、Na+和K+的含量差异等。结果表明,1)棕色种子的渗透调节物质和受盐离子的毒害程度显著高于黑色种子;2)棕色种子萌发后,胚根和胚芽中Na+含量随NaCl浓度的增大显著增加,但胚根的增加量显著高于胚芽,而对于K+的含量没有显著影响;3)棕色种子萌发后,胚根的伸长速度、含水量显著高于胚芽,但胚芽干重显著高于胚根干重。结果表明,异子蓬二型性种子对盐胁迫体现出了不同的生理生化响应;棕色种子胚根和胚芽的相应变化都显示出了其能够在高盐胁迫下迅速萌发的超强适应能力。

三种猪毛菜种子耐盐性与幼苗干燥存活能力

在控制条件下研究了三种藜科植物紫翅猪毛菜(Salsola affinisC.A.Mey.)、浆果猪毛菜(Salsola foliosa(L.)Schrad.)和钠猪毛菜(Salsola nitrariaPall.)种子的萌发特性以及萌发后的幼苗在室温中放置14天和30天之后重新放置在原溶液中的存活状况。结果表明:三种猪毛菜种子在无菌水、0.085 mol/L、0.17 mol/L、0.34 mol/L NaCl溶液中萌发的很好,但是在0.51 mol/LNaCl中萌发率很低,三种猪毛菜幼苗在干燥30天重新放置在原溶液中以后仍然具有很高的存活率。上述结果表明:已经萌发了的幼苗在干燥环境中仍然保持存活的能力是盐生植物为了适应极端干旱和盐渍荒漠环境的一个重要的生存策略。