6个荞麦品种耐盐性的比较

《现代农业科技~2009年第3期 大田农艺 6个荞麦品种耐盐性的比较 马德源 李发良 朱剑锋 z 战伟翼 杨洪兵 ( 青岛农业大学生命科学学院，山东青岛 266109； 四川省凉山卅I农科所高山作物研究站) 摘要 以 6个不同的荞麦品种为试验材料，通过荞麦种子发芽率(Gr)、发 芽指数(Gi)和活力指数(Vi)、质膜透性和丙二醛含量等指标 的测定，对各品种种子萌发期和幼苗期的耐盐性进行 了比较研 究。结果表明 ：种子活力指数和幼苗质膜透性是对盐特别敏感的指标；在种 子萌发期和幼苗期，川荞 1号的耐盐性最强，川养 2号次之，TQ一0808的耐盐性最弱。 关键词 荞麦；活力指数 ；质膜透性；MDA含量；耐盐性 中图分类号 $517．037 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2009)03-0t57-02 土壤盐渍化是作物生产中常遇到的自然逆境。据不完 全统计，全世界共有 3．8亿公顷不同程度的盐渍化土壤，中 国有盐渍化和次生盐渍化土地 4 000万公顷以上I1J，严重影 响粮食产量，成为限制农业发展的主要因素。土壤盐害可通 过合理的水土管理和化学改良措施缓解。但成本太高，而培 育耐盐品种是改良和利用盐碱地最具积极意义的措施。植 物的耐盐性随个体发育阶段的不同而变化。龚明等囝指出， 植物在种子萌发期及幼苗期耐盐性最差；其次是生殖期，而 在其他发育阶段对盐胁迫相对不敏感。荞麦是双子叶蓼科 (Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum Mil1．)植物，具有很高的营养 价值和保健功效翻。目前对荞麦逆境生理的研究有高温胁 迫[41和水分胁迫圈等方面，而对荞麦耐盐性的研究较少。本试 验以 6个荞麦品种为研究对象。初步探讨了盐胁迫下荞麦 种子萌发期及幼苗期各种生理指标的变化，比较了品种间 耐盐性的差异，为以后筛选和培育高耐盐荞麦品种提供一 定的理论依据。 1 材料与 1．1 供试材料 本试验的荞麦种子由四川省凉山州农科所高山作物研 究站提供。包括 3个苦养品种：川1荞 1号、川荞 2号、依额，3 个甜荞品种：定荞 1号、TQ-0801、TQ-0808。 1．2 种子指标的测定 挑选大小一致、籽粒饱满的荞麦种子。lg／L的高锰酸钾 消毒 10min，蒸馏水中通气吸涨 5h，种子均匀摆放在铺有滤 纸的培养皿中，NaC1溶液浓度分别为OmmoL／L、50mmoL／L、 75mmoL／L和 lOOmmoL／L，每个处理设 3个重复，26~(2培养 箱中培养。每天在同一时间发芽数，培养 5d后把胚根 和胚芽分开，并称其鲜重，计算发芽率、发芽指数和活力 指数[61。 发芽率(Gr)=n／NX100％ 发芽指数(Gi)=~Gt／Dt 活力指数(vi)=s·~Gt／Dt 其中，n为发芽数；N为种子总数；Gt为在时间 t(d)的 发芽数；Dt为相应的发芽天数；s为幼苗生长势(胚根的平 均鲜重)。 1．3 幼苗指标的测定 种子发芽后移至塑料盆中。采用 Hoagland营养液通气 培养 ，自然光照，昼夜温度为 26oC／16~C，相对湿度 60％左 右 ．常规管理 ，培养至二叶一心期后分别以 OmmoL／L、50 mmoL／L、75mmoL／L和 100mmoL／L的 NaCl(NaC1溶液用 Hoagland营养液配制 )进行处理 ，处理 3d后测其质膜透性 和 MDA含量，每个处理设 3个重复。质膜透性的测定参照 马尚和袁秀林川的方法，MDA含量的测定采用李合生网的 方法。 2 结果与分析 2．1 不同浓度 NaCl处理对荞麦种子指标的影响 由表 1可看出，随着NaC1处理浓度的增加 ，不同荞麦 品种的 Gr、Gi和 vi均 呈下降 趋势 。50mmoL／L的 NaC1处 理下，川荞 1号和川荞 2号的各项指标下降幅度明显低于 其他 4个品种，定荞 1号和 TQ-0808的下降幅度较大 ； 75mmoL／L的NaCI处理下。不同荞麦品种的 Gr、Gi和vi差 异进一步增大；NaC1浓度增加到 100mmoL／L时，川荞 1号 和川荞 2号的 Gr、Gi和 vi仍维持在较高的水平上，TQ～ 0808的各项指标下降幅度较大，特别是 vi的变化幅度最 大．是对盐胁迫较为敏感的指标。 2．2 不同浓度NaCI处理对荞麦叶片质膜透性的影响 表 1 不同浓度 NaCl处理对荞麦种子发芽率(Gr)、发芽指数 (Gi)和活力指数(vi)的影响 基金项 目 作者简介 收稿日期 青岛农业大学高层次人才启动基金(630423)资助。 马德源(1984一)，男，山东烟台人，在读硕士研究生。研究方 向 ：植物抗逆 生理生化机制。 }通讯作者 2009-01-12 随着NaC1处理浓度的增加，荞麦叶片的质膜透性均明 显增加，川荞 1号和川荞2号的增幅低于其他 4个品种(见 图1 o50mmoL／L的NaC1处理下，TQ一0808的叶片质膜透 性是 15．72％。而川荞 1号和川荞 2号在此浓度下的叶片质 157 大田农艺 《现代农业科技))2009年第3期 膜透 性分别 为 10．91％和 11．39％：75mmoL／L的 NaC1处 理 下，荞麦叶片的质膜透性继续增加，其中 TQ一0808的增幅 最大：100mmoL／L的 NaC1处理下。TQ-0808叶片的质膜透 性为0mmoL／L的3．46倍，川荞 1号仅为0mmoL／L的2．29 倍。NaC1胁迫下，TQ一0808的叶片质膜透性最大，说明其对 盐胁迫的适应性较差。 35 30 25 ：。 纠 15 10 5 0 ，1l养1号 川养2号 依额 定养 1号 TQ-0801TQ_o808 图 1 不同浓度 NaCI处理对荞麦叶片质膜透性的影晌 2．3 不同浓度 № a 处理对荞麦叶片 M口['A含量的影响 由图2可见，随着NaC1处理浓度的增加，6种荞麦叶 片的MDA含量均呈递增趋势，TQ一0808的增加幅度最大。 50mmoL／L的 NaC1处理下，川荞 1号的叶片MDA含量为 8．95t~moL／g鲜重，而TQ-0808叶片MDA含量较高，为11．23 l~moL／g鲜重；75mmoL／L的NaC1处理下，川荞 1号叶片 MDA含量最低，为12．37I~moL／g鲜重，而TQ_o808叶片MDA 含量最高，为 16．80~moL／g鲜重；在 100mmoL／L的 NaCI处 理下。6个荞麦品种叶片的 MDA含量分别为0mmoL／L的 图2 不同浓度 NaC!处理对荞 麦叶片 MDA含量的影响 1．55倍、1．70倍、1．82倍、1．98倍、1．86倍和2．13倍，川荞 1 号的增幅最小，增幅较大的是 TQ-0808。MDA是脂质过氧 化作用的产物 ，其含量多少可表示膜损伤程度的大小， TQ-0808的MDA含量增幅较大，表示其膜损伤程度大。 3 讨论 种子耐盐性及其机制是植物耐盐性早期鉴定及耐盐个 体与品种早期选择的基础 。丁顺华等161研究发现耐盐小麦 的发芽率、发芽指数和活力指数高于盐敏感小麦。本试验结 果表明，相同NaC1处理下川荞 1号的发芽率、发芽指数和 活力指数均高于TQ一0808，说明川荞 1号种子萌发对盐胁 迫的适应性强于 TQ一0808。 膜系统是植物盐害的原初位点和主要部位，质膜受到 盐胁迫后会发生一系列胁变．导致质膜透性增大和膜脂过 氧化，损害膜的正常生理功能I10l。逆境条件下，膜脂过氧化产 物(MDA)增多，MDA可以与膜蛋白发生交联作用，进一步 加剧了质膜透性的增加l11】。盐生植物在盐胁迫下这些指标变 化幅度小，而盐敏感植物则相反【121。本试验中荞麦叶片的质 膜透性和 MDA含量与盐处理浓度呈正相关，这与刘延吉 等l131在牧草中的研究结果基本一致。通过对 6个荞麦品种种 子指标和幼苗指标的综合分析认为：川荞 1号的耐盐性最 强，川荞 2号次之，TQ一0808对盐胁迫最敏感。 4 参考文献 【1】1赵可夫，李法曾．中国盐生植物【M】．北京：科学出版社，1999． 【2】龚明，刘友良，丁念诚，等．，J、麦各生育时期耐盐性的不同o1．西北植 物学报，1994，14(1)：1_7． [3】王安虎，熊梅，耿选珍，等．中国荞麦的开发利用现状与展望ⅡJ．作物 杂志，2003(3)：7-8． 『41田学军，陶宏征．高温胁迫对荞麦生理特征的影响D】．安徽农业科学， 2008，36(31)：13519—13520． ． 『51陈鹏，张德玖，李玉红，等．水分胁迫对苦荞幼苗生理生化特性的影响 Ⅱ】．西北农业学报，2008，17(5)：204—207． 【6】丁顺华，邱念伟，杨洪兵，等．，J、麦耐盐性生理指标的选择o1．植物生 理学通 讯，2001，37(2)：98—102． [7】马书尚，袁秀林．植物生理学实验指导[／vq．西安：科学技术出版社， 1986． [8】李合生．植物生理生化实验原理和技术[M】．北京：高等教育出版社， 2000 【9】LEVITT J．Response of plants to environmental stress[MI．New York： Academic press，1980． 【1 0]陈洁，林栖凤．植物耐盐生理及耐盐机理研究进展Ⅱ】．海南大学学 报 ，2003，21(2)：177-182． 【1 1]徐恒刚，张萍，李临杭．对牧草耐盐性测定方法及其评价指标的探讨 田．中国草地，1997(5)：52-54． 【12]肖雯，贾恢先，蒲陆梅．几种盐生植物抗盐生理指标的研究Ⅱ】．西北 植物学报，2000，20(5)：818—825． 『131刘延吉，张珊珊，田晓艳，等．盐胁迫对 NHC牧草叶片保护酶系统、 MDA含量及膜透性的影响田．草原与草坪，2008(2)：30—34． (上接第 156页) 连续下雨天气，为三(1)代稻纵卷叶螟连续出现 2个迁入峰 和迁入后繁殖提供有利条件。在7月 1~2日、12~13日、18～ 22日、29~31日又分别出现连续雷阵雨天气，在单季晚稻适 于繁殖情况下，进一步促进了四(2)代稻纵卷叶螟外地虫源 迁入与本地虫源混合发生，导致发生期拉长、发生量上升， 防治难度加大。8月份台风天气出现多，8月 11～31日期 间出现 14d下雨天气 ，8月下旬开始气温降至 26℃左右． 为五(3)代和六(4)代稻纵卷叶螟出现多峰次迁入繁殖提 158 供了良好气候条件 ，导致后期失治田块仍然发生严重卷苞 危害。 4 致谢 本文承蒙绍兴县农业技术推广中心高级农艺师董涛海同志指导。 谨此致谢。 5 参考文献 ⋯1詹文莲．稻纵卷叶螟重发原因及防治策略o】．现代农业科技，2OO8(2)： 103． 【2]包云轩，王永平，严明良，等．2003年我国稻纵卷叶螟发生特征及其 灾变大气背景的研究Ⅱ】．气象科学，2008(2)：184-189． 一 5 O 5 O 帆誊暑／，I。Ei／／ 如 《Q至