盐生植物耐盐机理及PGPR促生机制研究进展

盐生植物因其特殊的生存策略能够在盐渍环境下正常生长,是研究植物耐盐机理的良好材料。盐生植物的根际存在着耐盐菌库,其中植物根际促生菌为缓解盐胁迫、促进植物正常生长起到了重要作用。综述了盐生植物稀盐、泌盐和拒盐的特性,总结了其适应高盐环境的生理机制,同时对根际促生菌的促生机理进行了系统梳理,讨论了盐生植物及其根际促生菌对改良盐碱地发挥的作用及存在的问题。

盐胁迫对藜麦种子萌发生长的影响及耐盐机理研究

【目的】探究盐胁迫对藜麦生长发育及生理特性的影响,并研究3种抗逆基因在藜麦中的响应模式。【方法】以藜麦品种Temuco为材料,用不同浓度NaCl溶液(0、200、450 mmol·L^(-1))处理藜麦种子和盆栽幼苗,通过测定种子萌发和幼苗生理指标、成熟植株农艺性状、种子营养成分含量,以及SOD、POD、BADH基因的时空表达,明确不同浓度NaCl胁迫对藜麦种子萌发、幼苗生长和种子品质的影响,以及3种抗逆基因对不同盐胁迫的响应。【结果】(1)在高浓度NaCl(450 mmol·L^(-1))胁迫下藜麦种子发芽和植株生长均受到明显抑制,影响种子N元素的吸收,Na^(+)/K^(+)比率显著上升,超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的酶活性显著下降,而丙二醛(MDA)含量明显高于对照。低浓度NaCl(200 mmol·L^(-1))胁迫有助于藜麦生长发育,除发芽指数下降外,种子活力指数和鲜重显著增加,各营养元素含量不受影响且略有上升,诱导SOD和POD酶活性显著增加,MDA含量与对照相比无明显差别。(2)可溶性糖和脯氨酸含量在200 mmol·L^(-1)和450 mmol·L^(-1)两个盐浓度下,与对照相比较均有显著增加,可溶性糖的增幅分别为68.06%和41.67%,脯氨酸含量的增幅分别为237.38%和189.97%。两者均随着盐浓度的增加呈现先上升后下降的趋势。(3)SOD、POD和BADH三个抗逆基因在高浓度盐胁迫下表达量响应模式存在组织特异性和耐盐敏感性差异。BADH和SOD基因在根部组织中的表达量高于茎部和叶片,而POD基因则在叶片组织中的表达量最高,根部最低。【结论】高盐胁迫会影响藜麦Temuco种子的营养成分,使其萌发和生长受到抑制;基因的时间动态表达水平表明,在200 mmol·L^(-1)和450 mmol·L^(-1)两个盐浓度下,BADH均较POD和SOD对盐胁迫的响应更为迅速和敏感,因此BADH基因的表达量水平和响应速度可作为藜麦耐盐种质筛选的标记之一。本研究对藜麦的耐盐机制的深入和耐盐种质的选育提供了理论依据。

植物耐盐机理与耐盐植物选育研究进展

文中结合对植物耐盐生理基础的讨论 ,综述了耐盐植物 ,尤其是耐盐树木的选育研究进展。植物对盐分胁迫的反应和适应是一个复杂的生理过程 ,既有蛋白质、核酸、碳水化合物等结构和能量物质的代谢 ,还有酶、激素等生长调节物质的合成与激活。在这一系列的反应过程中包含着离子交换与逆向运输 ,信号刺激与传递 ,基因活化与合成 ,其中渗透调节起着关键作用。在渗透调节过程中 ,离子如 K+、Ca2 +等在浓度和时空上的变化对渗透调节的启动 ,调节速率和调节能力都有着重要作用。此外 ,脯氨酸、脯氨酸甜菜碱、甘氨酸甜菜碱等作为可配伍溶质在调节渗透势变化、螯合盐分离子方面有着无可代替的作用。 Ca2 +作为第二信使的一个重要组成部分 ,在胁迫信号传递方面的功能正受到日益重视。激素如 ABA在渗透调节和胁迫基因的诱导方面发挥了重要作用。胁迫基因目前主要是指渗透调节基因。首先在细菌中被发现 ,后来在高等植物中也相继分离克隆出来。有许多不同的方法用来选育耐盐植物 ,包括选、引、育等常规育种方法和基因工程 ,突变体育种等生物工程方法。它们各有特点 ,都发挥了各自的作用。

大麦盐害及耐盐机理的研究进展

大麦是禾谷作物中较为耐盐的粮食作物。然而在盐胁迫环境下,Na+能把膜系统中的其他离子置换下来,使细胞过多地吸收Na+和Cl-,从而导致细胞膜系统受损、DNA降解、植物营养亏缺、生理干旱以及细胞死亡等伤害。大麦自身在受到盐分胁迫下,耐盐机制有:离子的选择性吸收、拒盐排盐性、渗透调节物质的合成以及离子在植株体内的运输交换。进行大麦耐盐性选择时,萌发力、耐盐指数、Na+/K+和渗透调节物质的合成能力,都是比较重要的选择标准。基于大麦较好的耐盐性,可通过遗传育种改良、化学控制、耕作等措施和途径提高大麦的耐盐抗盐能力,减轻盐害,提高大麦产量和品质。

无花果耐盐机理的研究——Ⅰ.盐逆境下脯氨酸和可溶性蛋白的积累

无花果是一种古老的栽培果树,它结果早,产量高,适应性广,可以作为海涂果树开发的先锋树种。果实营养丰富,并具有明显的抗癌效应,因而,存在着巨大的开发潜力。本文以当年生布兰瑞克无花果扦插苗为材料,研究了不同浓度NaCl溶液处理条件下叶片脯氨酸积累和可溶性蛋白质合成间的关系。 7～10片叶的无花果扦插苗生长于以石英砂为基质的塑料花盆中,置于生长室内。

作物耐盐机理研究进展及提高作物抗盐性的对策

作物耐盐机理研究进展及提高作物抗盐性的对策王宝山赵可夫（山东师范大学逆境植物研究所，济南２５００１４）邹琦（山东农业大学，泰安２７１０１８）ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＭＥＣＨＡＮＩＳＭＯＦＣＲＯＰＳＡＬＴＴＯＬＥＲＡＮＣＥＡＮＤＳＴＲＡＴＥＧＩＥＳＦＯ...

碱蓬属植物耐盐机理研究进展

碱蓬属(Suaeda)植物是一类典型的真盐生植物,属于重要的盐生植物资源,全球广泛分布。人们已经对20种碱蓬属植物进行了观察和盐胁迫实验,研究了不同器官或组织的生理生化特征及其对盐胁迫的反应,并基于这些研究分析了盐胁迫的应答机制。叶片肉质化、细胞内离子区域化、渗透调节物质增加和抗氧化系统能力增强是碱蓬属植物响应和适应盐胁迫的重要方式和途径。但迄今为止的研究工作尚有一定的局限性,主要包括:研究工作主要集中在植物地上部分,而对植物地下部分的研究较少;多是少数生物学指标或生理学现象的单独观察,而缺乏对生理代谢过程的整体和综合分析;针对某种碱蓬的独立分析较多,而与近缘种的比较研究较少;植物对中性盐胁迫的反应研究较多,而对碱性盐的研究较少。为进一步系统阐明碱蓬属植物的耐盐机制,今后的工作应注重碱蓬属植物响应和适应盐胁迫的信号网络和调控机制研究,基于系统生物学研究思路,采用现代组学技术探索该属植物响应盐胁迫的由复杂信号网络调控的特殊生理特征和特异代谢途径。

耐盐西瓜砧木筛选及其耐盐机理的研究

通过NaCl处理筛选出了适合保护地栽培的耐盐西瓜砧木,并对其耐盐机理进行了研究。结果表明,三丰付子瓜、北京极早冬瓜等砧木最耐盐,可耐受300mmol/L的浓度,韩育瓠子瓜等品种不耐盐;高盐胁迫下,细胞膜结构破坏,质膜透性增加,相对电导率均大幅度提高;细胞的膜脂过氧化程度明显加剧,丙二醛(MDA)含量显著增加;植物体内过氧化物酶(POD)活性增强,超氧化物歧化酶(SOD)活性下降;同时,盐处理后植物体内游离脯氨酸含量增加,无盐及盐胁迫下,耐盐品种均高于盐敏感品种。

酱油酿造风味菌株T酵母耐盐机理的初步研究

通过模拟高渗环境来对用于酱油发酵的T酵母(Candida versatilis)耐高渗的机理进行研究。利用高效液相色谱对不同盐度条件下胞内甘油进行动态测定发现当T酵母进入到高渗环境中,胞内的甘油在20 min之内就迅速积累到最高值,而且16%盐度下的含量要高于不含盐和8%盐度下的甘油含量。利用实时定量聚合酶链反应(RT-q PCR)对耐高渗基因的表达变化考察发现GPD1和FPS1基因的表达变化趋势与甘油的变化趋势相吻合,表明了T酵母能够耐高渗是由于甘油的合成迅速同时外排通道被关闭,使得胞内甘油的含量升高,保证T酵母的正常生长。

耐盐酵母在酱油中的应用及其耐盐机理的研究

耐盐酵母在高盐环境中具有良好的生长和代谢的能力,对酱油的风味和质量有着重要的促进作用。该文综述了耐盐酵母在酱油中的应用,并对酵母在高盐环境下的调控方式、信号传递途经以及分子应答机制进行介绍。

植物耐盐生理及耐盐机理研究进展

综述了盐胁迫下植物的生理、耐盐机理、胁迫信号传导等方面的研究进展.

盐碱化草地常见牧草耐盐机理研究

对松嫩平原盐碱化草地几种常见牧草体内Ｋ＋、Ｎａ＋、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋等无机离子和有机溶质脯氨酸、柠檬酸、甜菜碱的含量进行了测定．结果表明，不同牧草在这些物质合成和积累能力上存在明显差异，它们是通过不同代谢途径和机理来适应盐碱环境的．

幼苗期转Bt基因抗虫棉对盐胁迫的反应及耐盐机理研究

【目的】研究转Bt基因抗虫棉对盐胁迫的反应,旨在揭示棉花的耐盐机理。【方法】以转Bt基因抗虫棉"鲁棉研16"为材料,在棉花幼苗长到3片真叶时进行盐处理(NaCl含量分别为0(CK),2.6,4.2 g/kg),测定盐胁迫下转Bt基因抗虫棉的各种生理生化指标。【结果】盐胁迫使转Bt基因抗虫棉幼苗叶片光合速率(Pn)呈先下降后上升再下降的趋势,蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)均呈先上升后下降的趋势,胞间CO2浓度呈先上升后下降再上升的趋势。与对照相比,盐胁迫处理叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b含量升高,叶绿素a/b降低。脯氨酸和可溶性糖含量在盐胁迫初期升高,后期下降。盐胁迫处理MDA和类胡萝卜素含量增加,POD活性升高。随着NaCl含量的增加,不同组织中Na+含量的变化趋势不同,K+含量变化趋势相同。【结论】盐胁迫条件下,棉花耐盐的主要机理是通过提高POD活性和类胡萝卜素含量抵抗过氧化,通过合成和积累脯氨酸、可溶性糖等有机物质抗拒脱水。在组织水平上未发现有利于提高棉花耐盐性的离子区域化分布。

大麦耐盐性鉴定方法及耐盐机理研究进展

盐分胁迫是导致作物减产的主要非生物因素之一,大麦是公认的耐盐性较强的作物之一,其耐盐机理复杂。本文简要评述了近年来国内外鉴定大麦耐盐性的主要方法,并对大麦耐盐机理进展做了综述。

植物耐盐机理的研究进展

对近年来植物耐盐机理的研究进展作了概述,阐明了盐分对植物的伤害,综述了植物的耐盐机理,并展望了今后植物耐盐的研究方向。

木麻黄抗旱耐盐机理及其在防护林更新改造中的应用

在温室条件下控制不同土壤水势和盐分梯度,从苗木小枝细胞膜稳定性的角度揭示了木麻黄的抗旱耐盐机理。木麻黄的抗逆性体现为形态学上的御害性和生理学上的耐害性,通过胁迫下脯氨酸含量增大和可溶蛋白含量降低调节细胞膨压,通过 SOD 和 CAT 等酶系激活来清除自由基对细胞膜的伤害,维持细胞膜系统的稳定性,这是逆境胁迫下木麻黄重要的抗性生理机制。依据木麻黄在胁迫逆境下生理生化特性的变化,筛选出短枝木麻黄、粗枝木麻黄等树种,肯尼亚、巴布亚斯几内亚、贝宁等地理种源及粤701、粤501无性系等抗性强的品系,并通过水培和沙培扦插等方法扩大繁殖,直接应用于木麻黄防护林更新改造实践增强了造林树种的抗逆性,提高了更新造林的保存率、林地生产力和低效林改造成效。

盐生植物及其耐盐机理

植物的耐盐性是植物的耐逆性之一,是植物长期生活在特定生境中产生适应形成的。盐生植物是一特殊的植物区系,耐盐能力强。本文介绍了盐生植物的类型、耐盐机理以及在盐胁迫下的信号转导途径。

林木抗盐机制及耐盐机理研究进展

我国有大面积的盐碱地,亟待改良和利用发展农林业生产。本文从林木遭受盐害的机制、林木耐盐机理、提高林木抗盐性措施等方面进行了总结与分析。

蔬菜幼苗耐盐机理初探

用不同体积分数海水对耐盐性强的淡水蔬菜芹菜与耐盐性弱的淡水蔬菜奶油生菜进行浸种与培育,对其幼苗生理生化指标进行分析。结果表明,在不同体积分数海水胁迫下,芹菜的可溶性糖含量、脯氨酸含量、过氧化物酶活性均高于奶油生菜,淡水蔬菜对海水培育的忍耐程度与植株体内可溶性糖含量、脯氨酸含量、过氧化物酶活性等生理生化指标密切相关。