饱食则耐渴?论干旱和盐度对新西兰红树林的影响

尽管已有大量的研究考察了非生物胁迫因素对植物的影响,但是我们对干旱造成植物死亡的机理尚无定论,而对多种胁迫因子之间的相互作用更是知之甚少。非结构性碳水化合物(NSCs)在防止或延缓因干旱造成死亡方面的作用正日益引人关注。在本研究中,我们探讨了NSCs在缓解新西兰红树林(Avicennia marina subsp.australasica)受干旱和盐度影响时所起的作用。首先,我们对植物体内的NSC水平进行了实验调控,随后将植株置于不同的干旱和盐度组合环境中培育。研究结果表明,在高盐度且高度干旱的条件下,高NSC水平组(H-NSC)的植物生长速率和存活率分别比低NSC水平组(L-NSC)的高出2和3倍。在高盐度且高度干旱的条件下培育了12周后,H-NSC组植株的茎杆导水率(281±50 mmol cm^(−1)s^(−1)MPa^(−1))高于L-NSC组植株(134±40 mmol cm^(−1)s^(−1)MPa^(−1))。尽管淀粉含量保持相对稳定,但H-NSC组植株茎杆中的可溶性糖含量在高盐度且高度干旱条件下的第8周时比第12周时高出20%。这些研究结果表明:1)NSCs对于缓解因干旱和与之相关的高盐度造成的较低土壤水势的影响具有重要作用;2)旱、盐联合胁迫下的植株生长受到库的限制。