海岸不同生态断带植物根叶抗逆生理变化与其Na^+含量的关系

作者:周瑞莲 王相文 左进城 杨润亚 黄清荣 刘怡

摘要:以烟台海岸生态断带滨麦(Leymus mollis)和肾叶打碗花(Calystegia soldanella)为材料,在远离高潮线不同位置上取土样和植物材料,通过测定土壤Na^+和两植物根叶Na^+含量、丙二醛(MDA)含量、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性和渗透调节物含量,以揭示滨麦和肾叶打碗花根叶中Na^+在其适应海岸盐环境中的生理调控机制。结果表明,在高潮线土壤Na^+含量最高,滨麦根叶Na^+含量较高,两植物根叶中MDA和水分含量、抗氧化酶活力均较低,但渗透调节物含量均较高。随远离高潮线土壤Na^+含量下降,滨麦根叶Na^+含量下降,而肾叶打碗花根中Na^+含量上升,其根叶Na^+含量较滨麦分别高637%和319%。同时两植物根叶MDA含量、叶片含水量增加;两植物根中POD和SOD活力增加;两植物根叶可溶性糖和脯氨酸含量下降。但不同生态断带滨麦叶片平均含水量相对较低, MDA含量、POD和CAT和SOD活力、脯氨酸和可溶性糖含量相对较高。在盐土环境中滨麦通过降低Na^+的吸收和提高抗氧化酶活力和有机渗透调节物含量维持氧自由基代谢平衡和水分平衡。而肾叶打碗花是泌盐植物,在不同生态断带其叶片Na^+含量、平均含水量相对较高,叶MDA含量、POD和CAT活力、脯氨酸和可溶性糖含量均相对较低。泌盐植物的肾叶打碗花依赖根叶中积累的Na^+作为无机渗透调节剂维护其离子平衡和水分平衡及正常生长。因此,积累在根叶中的Na^+离子既作为无机渗透调节剂维护细胞离子平衡和水分平衡,又引发细胞生理干旱促进有机渗透调节物合成;另外还作为氧自由基诱发剂促使活性氧自由基(ROS)积累,通过积累的ROS激活抗氧化保护酶系统抑制膜脂过氧化、维护氧自由基代谢平衡。海岸沙地土壤中高浓度Na^+是海滨滨麦和肾叶打碗花能长期在盐土环境中生存的依靠元素,其对植物的生理调控作用�

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关键词:
  • 海岸
  • 耐盐植物
  • 抗氧化酶
  • 渗透调节物
  • 含量

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期刊名称:生态学报

期刊级别:北大期刊

期刊人气:5681

杂志介绍:
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国生态学会;中国科学院生态环境研究中心
出版地方:北京
快捷分类:生物
国际刊号:1000-0933
国内刊号:11-2031/Q
邮发代号:82-7
创刊时间:1981
发行周期:半月刊
期刊开本:B5
下单时间:1-3个月
复合影响因子:3.21
综合影响因子:4.06