白颖苔草对不同浓度NaCl胁迫的响应及其耐盐阈值

以白颖苔草(Carex rigescens)为研究材料,采用盆栽试验研究了不同浓度NaCl(0,100,200,300,400,500mmol·L^(-1))处理下白颖苔草地上部生长和生理等指标的变化趋势,分析了不同浓度盐处理对白颖苔草生长的影响,并计算确定了其耐盐性的阈值。结果表明,盐处理对白颖苔草的生长产生了抑制作用。随NaCl处理浓度增加,白颖苔草的株高、叶长和叶宽均呈下降趋势,同时枯叶率显著升高(P<0.05)。白颖苔草叶片相对含水量随NaCl浓度的增加呈下降趋势,而叶片的质膜透性则呈升高趋势。但两指标在低浓度盐(NaCl为100和200mmol·L^(-1))处理下较无胁迫对照无显著差异(P>0.05),当NaCl浓度超过300mmol·L^(-1)时,两指标发生显著变化(P<0.05)。超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性随NaCl浓度的增加呈先升高后降低的趋势,在300mmol·L^(-1)处理下均达到最大值,说明在NaCl浓度300mmol·L^(-1)左右可能存在白颖苔草耐盐的临界浓度。不同浓度NaCl处理对白颖苔草叶片叶绿素a,叶绿素b和叶绿素a+b均产生了不同程度的影响。随盐浓度的增加,叶绿素a和叶绿素a+b含量呈先升高后降低趋把势,叶绿素b含量呈降低趋势,而叶绿素a/b值无显著变化(P>0.05)。以白颖苔草生物量下降50%时的盐浓度来评价其耐盐性,建立回归方程确定其耐盐阈值为263mmol·L^(-1)。上述结果表明,白颖苔草对盐胁迫有较高的耐受性,在一定范围的盐胁迫环境中能正常生长,该结果可为后续白颖苔草耐盐机制的研究提供理论依据。

植物盐胁迫下应激调控分子机制研究进展

土壤盐渍化是制约全球农业生产的重要因素,掌握植物耐盐的分子机制对提高植物抗盐性和培育耐盐新品种具有重要意义。植物耐盐的分子机制非常复杂,涉及到大量的诱导基因及多条信号转导途径。近些年随着生物技术的发展,有关这些机制的分子生物学解释已取得了很大的进展。本文分析了前人的研究,从植物盐胁迫早期信号的传导过程、基因表达与调控,盐诱导相关基因的鉴定和功能分析等多个方面对近年来耐盐分子机制的研究进行了综述。同时我们还对现阶段存在的问题进行了分析,对未来的研究方向进行了展望。

牧草与草坪草耐盐基因工程研究进展

土壤盐渍化是制约全球农业生产的重要原因,而植物耐盐的分子机理非常复杂,涉及到大量的诱导基因及多条信号转导途径,因此掌握牧草与草坪草耐盐的分子机理对提高其抗盐性和培育耐盐新品种具有重要意义。近些年随着生物技术的发展,有关牧草与草坪草耐盐机理的分子生物学解析已取得了很大的进展。本文总结了前人的研究,从牧草与草坪草盐诱导相关基因的鉴定和功能分析、表达与调控以及盐胁迫早期信号的传导过程等多个方面,对近年来耐盐基因工程方面的研究做了综述。同时我们还对现阶段存在的问题进行了分析,对未来的研究方向进行了展望。

接种不同根瘤菌对紫花苜蓿生产力的影响

研究5株不同苜蓿根瘤菌菌株(Sinorhizobium meliloti)在两种土壤类型下分别与紫花苜蓿品种‘龙牧806’(Medicago sativa L.×Medliloides ruthenica Sojak.‘Longmu 806’)和‘中苜3号’(Medicago sativa L.‘Zhongmu NO.3’)的盆栽接种效果。结果表明:在不同土壤类型中,根瘤菌接种效果有显著差异。泥炭土壤中,‘龙牧806’接种增产效果最好的是菌株ACCC17578,‘中苜3号’接种增产效果最好是菌株ACCC17551,株高、地上部干重、全氮量分别比对照提高了90.6%和165.8%、65.2%和275.7%、64.5%和22.8%;沙土条件下,‘龙牧806’接种增产效果最好的是菌株ACCC17675,‘中苜3号’接种增产效果最好的是菌株ACCC17512,株高、地上部干重、根干重分别比对照提高了13.2%和22.8%、31.2%和48.6%、40.4%和74.7%。研究表明高效的苜蓿根瘤菌可有效提高紫花苜蓿生产力,该结果可为进一步的田间生产实践提供理论依据。

盐碱胁迫条件下中苜3号紫花苜蓿高效共生根瘤菌筛选

以10株中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)菌株为研究材料,对"中苜3号"紫花苜蓿(Medicago sativa L.cv.‘Zhongmu No.3’)进行接种试验,分别在不同浓度NaCl(3‰和4‰)单盐溶液和NaHCO3∶Na2CO3=9∶1(pH=8和pH=9)混合碱溶液处理下筛选苗期增重明显的高效根瘤菌菌株。结果表明:在盐和碱处理下,不同根瘤菌菌株对中苜3号接种效果差异明显,增重效果均好于对照处理。3‰和4‰盐处理下,菌株17676接种效果最好,地上部干重、根干重和地上部含氮量分别比对照提高了165.88%和584.81%、142.96%和351.33%、114.46%和119.55%;pH=8碱处理下,菌株17581接种效果最好,而pH=9碱处理下,菌株17675接种效果最好,地上部干重、根干重和地上部含氮量分别比对照提高了118.88%和191.76%、168.23%和188.34%、124.00%和128.74%。此外,在盐和碱处理下菌株17544和菌株17537也都表现出一定的增重效果。