摘要
黑果腺肋花楸是兼具食用、药用、园林观赏和生态养护等价值于一身的优良经济树种。目前在我国多个地区广泛栽培,其果实中富含多类有效营养物质,具有极高的药用价值和经济价值,且其自身适应性强,结果早,所以无论是用于园林绿化,还是作为特种经济林栽培,都具有非常广阔的市场前景。本研究以黑果腺肋花楸幼苗为材料,盆栽浇灌不同浓度NaCl溶液模拟盐胁迫,研究不同浓度NaCl胁迫对幼苗生长、光合特性、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量及离子吸收、转运和分配等方面的影响,分析并量化其耐盐阈值;并针对黑果腺肋花楸在NaCl胁迫下的抑制情况,利用外源海藻糖和甜菜碱进行预处理,探究外源海藻糖和甜菜碱如何调控NaCl胁迫下黑果腺肋花楸幼苗响应,再筛选出效果最佳的浓度,期望为黑果腺肋花楸在新疆地区的进一步推广应用提供理论依据。主要研究结果如下: (1)随着NaCl处理浓度和时间的增加,NaCl胁迫对黑果腺肋花楸幼苗生长逐渐产生明显抑制:幼苗株高、茎粗与叶片相对含水量逐渐降低;叶片中膜透性与MDA含量逐渐升高,细胞膜受到了损伤;幼苗叶片中光合色素含量有所降低,并抑制幼苗叶片的光合作用能力;抗氧化酶中SOD和POD酶活性有所提高,而CAT酶活性逐渐降低;提高了渗透调节物质中脯氨酸和可溶性糖含量,但降低了可溶性蛋白的含量;显著诱导碳水化合物中的D-山梨醇、蔗糖和葡萄糖含量的积累;不同器官中Na+离子含量均升高,K+、Mg2+和Ca2+离子含量呈不同程度降低。50mmol/LNaCl处理浓度对黑果腺肋花楸幼苗生长影响相对较小,其可以通过保持较高的光合色素含量,增强叶片光合能力,提高渗透调节物质含量,调节离子分配来适应;200mmol/LNaCl处理浓度为黑果腺肋花楸幼苗耐盐阈值。 (2)外源海藻糖一定程度上有助于增强黑果腺肋花楸幼苗对NaCl胁迫的抗逆能力。叶面喷施不同浓度(5、10、20、40mmol/L)海藻糖预处理后NaCl处理下幼苗株高、茎粗与叶片相对含水量呈不同程度的提高;叶片中膜透性与MDA含量呈不同程度的降低;幼苗叶片中光合色素含量与光合速率均有所提高;且幼苗叶片中抗氧化酶SOD、POD和CAT活性以及渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量均有所提高;碳水化合物总含量与其中D-山梨醇、蔗糖和葡萄糖含量也呈不同程度提高;主要调节了幼苗叶片中的离子含量,对K+离子含量有所提高,降低了Na+和Ca2+离子含量。通过对上述各项指标的隶属函数综合评价得出,以5mmol/LTre处理浓度对200mmol/LNaCl胁迫下黑果腺肋花楸幼苗生长缓解效果最佳。 (3)外源甜菜碱也能有效缓解NaCl胁迫下黑果腺肋花楸幼苗的生长抑制,其作用过程主要体现在两个方面:一方面是通过提高SOD、POD和CAT等抗氧化物酶的活性以及体内脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白和碳水化合物等渗透调节物质含量,在一定程度上清除其体内活性氧的积累,从而减少丙二醛含量并稳定细胞膜结构;另一方面外源甜菜碱可通过提高黑果腺肋花楸叶中K+离子含量,减少Na+离子的毒害作用,调节细胞体内离子平衡,以此提高黑果腺肋花楸幼苗对NaCl胁迫的适应性。通过对上述各项指标的隶属函数综合评价得出,以20mmol/LGB处理浓度对200mmol/LNaCl胁迫下黑果腺肋花楸幼苗生长缓解效果最佳。