趙曼利, 杜啟蘭, 焦 健, 李朝周, 金慶軒, 劉文蘭
(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院; 2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院; 3.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)甘肅省干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730070; 4.臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 臨沂 276005)
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鹽脅迫對(duì)不同品種油橄欖抗鹽性生理指標(biāo)的影響
趙曼利1, 杜啟蘭4, 焦健1, 李朝周2,3, 金慶軒1, 劉文蘭1
(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院; 2.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院; 3.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)甘肅省干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730070; 4.臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 臨沂 276005)
摘要:對(duì)隴南主栽的6個(gè)油橄欖品種進(jìn)行不同程度的NaCl脅迫處理,測(cè)定與抗鹽性相關(guān)的生理生化指標(biāo),結(jié)果表明葉片相對(duì)電導(dǎo)率隨鹽濃度的升高而呈“S”型曲線變化,葉綠素含量隨鹽濃度升高而降低,可溶性糖含量隨鹽濃度的升高基本呈增加趨勢(shì),可溶性蛋白質(zhì)含量、脯氨酸含量、丙二醛含量(MDA)、SOD活性、POD活性和CAT活性隨鹽濃度的升高呈先升后降的趨勢(shì).采用隸屬函數(shù)法對(duì)各生理生化指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,得出不同油橄欖品種的平均隸屬度即抗鹽性綜合評(píng)價(jià)值,最終確定6個(gè)油橄欖品種抗鹽能力依次為:萊星(0.683)>鄂植8號(hào)(0.556)>配多靈(0.514)>阿斯(0.487)>佛奧(0.362)>皮肖利(0.276).
關(guān)鍵詞:油橄欖; NaCl脅迫; 生理響應(yīng)
鹽漬化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所面臨的主要問題之一.我國(guó)有鹽漬土面積約3600萬hm2,占全國(guó)可利用土地面積的4.88%[1],尤其以西北地區(qū)和東部的沿海地區(qū)土壤鹽漬化最為嚴(yán)重.隴南位于甘肅東南部,以其獨(dú)特的氣候資源和環(huán)境條件成為我國(guó)兩個(gè)一級(jí)油橄欖適生區(qū)之一,近年由于不合理的灌溉,造成部分油橄欖種植區(qū)土壤鹽漬化加劇.目前有關(guān)國(guó)內(nèi)油橄欖引種品種的抗鹽性研究尚未見報(bào)道,通過研究鹽脅迫對(duì)油橄欖的生理特性的影響,試圖篩選出耐鹽性較強(qiáng)的品種,為鹽堿地區(qū)油橄欖的育苗和種植提供依據(jù),并有利于向東部沿海地區(qū)拓展油橄欖的種植區(qū)域.
本研究選用隴南引種的6個(gè)主要油橄欖品種,測(cè)定不同油橄欖品種對(duì)NaCl鹽脅迫的生理響應(yīng),分析NaCl鹽脅迫下各油橄欖品種抗性生理指標(biāo)的變化,采用隸屬函數(shù)法對(duì)其抗鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),以期為油橄欖抗鹽品種引種和選育提供理論支持.
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
試驗(yàn)材料為甘肅省隴南市武都區(qū)富江油橄欖種植園的1年生油橄欖盆栽幼苗,共6個(gè)品種,分別為萊星、鄂植8號(hào)、配多靈、阿斯、佛奧、皮肖利.
1.2試驗(yàn)方法
盆栽試驗(yàn)于2014年在甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,溫度5-21 ℃,濕度20%-58%.花盆裝入1∶1的珍珠巖(v/v)與蛭石,插入PVC管定時(shí)澆灌營(yíng)養(yǎng)液和蒸餾水.每日上午8點(diǎn)用蒸餾水補(bǔ)充失水,每隔3 d用Hoagland完全營(yíng)養(yǎng)液澆灌一次.試驗(yàn)以NaCl鹽溶液脅迫處理,Na+濃度為0(CK),100,200,300 mmol·L-14個(gè)梯度.NaCl脅迫14 d后,摘取油橄欖植株中部且大小一致的油橄欖葉片,進(jìn)行各生理指標(biāo)測(cè)定.
1.3生理生化指標(biāo)的測(cè)定方法
油橄欖葉片相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素含量、可溶性蛋白質(zhì)含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)活性、過氧化物酶(Peroxidase, POD)活性、過氧化氫酶(Catalase, CAT)活性根據(jù)肖家欣[2]的方法測(cè)定.所有指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次.
1.4數(shù)據(jù)處理方法
采用Excel 2003、SPSS 19.0和STATISTICA 7軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析.采用SPSS 15.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),P<0.05表示具有顯著性差異.
1.5油橄欖品種抗鹽性綜合評(píng)價(jià)
不同油橄欖品種抗鹽性綜合評(píng)價(jià)應(yīng)用隸屬函數(shù)法[3]:采用模糊數(shù)學(xué)的隸屬函數(shù)法計(jì)算每個(gè)品種各抗性相關(guān)指標(biāo)的隸屬度.
(1)與抗鹽性呈正相關(guān)的可溶性蛋白質(zhì)、脯氨酸、葉綠素、可溶性糖含量和抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性用式(1)計(jì)算:
(1)
(2)與抗鹽性呈負(fù)相關(guān)的相對(duì)電導(dǎo)率、MDA含量用式(2)計(jì)算:
(2)
式(1)、(2)中:U(Xijk)為第i個(gè)品種第j個(gè)鹽濃度梯度第k項(xiàng)指標(biāo)的隸屬度,且U(Xijk)∈[0,1];Xijk表示第i個(gè)品種第j個(gè)鹽濃度梯度第k個(gè)指標(biāo)測(cè)定值;Xmax、Xmin為所有參試種中第k項(xiàng)指標(biāo)的最大值和最小值.用每個(gè)品種各項(xiàng)指標(biāo)隸屬度的平均值作為各品種抗鹽能力綜合評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行比較.
2結(jié)果與分析
2.1不同油橄欖品種對(duì)NaCl脅迫的生理響應(yīng)
2.1.1NaCl脅迫對(duì)油橄欖葉片相對(duì)電導(dǎo)率的影響6個(gè)不同品種的油橄欖葉片經(jīng)過NaCl鹽脅迫處理后,其葉片相對(duì)電導(dǎo)率隨著鹽濃度的增加而逐漸升高,大體呈“S”型曲線變化.NaCl濃度升至100 mmol·L-1時(shí),細(xì)胞膜透性緩慢增大,佛奧葉片相對(duì)電導(dǎo)率為38.42%,增幅為43.98%,升高幅度最大;其次配多靈相對(duì)電導(dǎo)率為31.32%,增幅為35.48%,其它品種增幅均小于25.00%;當(dāng)NaCl濃度升至300 mmol·L-1時(shí),皮肖利、佛奧和阿斯葉片細(xì)胞膜開始受到較嚴(yán)重傷害,相對(duì)電導(dǎo)率分別為85.32%、66.56%和63.21%,相對(duì)電導(dǎo)率超過60.00%,耐鹽性較差;萊星、鄂植8號(hào)和配多靈細(xì)胞膜透性均受到輕度傷害,相對(duì)電導(dǎo)率未超過60.00%;然而當(dāng)NaCl濃度升至400 mmol·L-1時(shí),除了萊星相對(duì)電導(dǎo)率為88.564%、鄂植8號(hào)90.320%外,其它品種均超過96.000%,其中皮肖利、佛奧相對(duì)電導(dǎo)率超過98.000%,表明萊星和鄂植8號(hào)耐鹽性相對(duì)最佳,而皮肖利、佛奧最差.
2.1.2NaCl脅迫對(duì)油橄欖葉片葉綠素和丙二醛含量的影響結(jié)果顯示,NaCl脅迫下6個(gè)油橄欖品種葉片葉綠素含量隨脅迫加劇且總體呈下降趨勢(shì)(圖2A),與對(duì)照相比,400 mmol·L-1處理組6種油橄欖葉綠素含量相對(duì)降幅如下:萊星(19.481%)<鄂植8號(hào)(24.815%)<阿斯<配多靈(33.673%)<皮肖利(38.072%)<佛奧(47.119%),表明高鹽濃度脅迫下,皮肖利與佛奧受害最重,而萊星與鄂植8號(hào)耐鹽性相對(duì)最強(qiáng).
6個(gè)油橄欖品種丙二醛含量隨NaCl脅迫的加劇呈先升后降的趨勢(shì)(圖2B),統(tǒng)計(jì)分析顯示同一品種在不同NaCl脅迫下丙二醛含量存在極顯著差異(P<0.01).200 mmol·L-1處理組,除萊星外的5個(gè)品種達(dá)到峰值, 300~400 mmol·L-1所有品種的丙二醛含量持續(xù)降低.與CK相比,400 mmol處理組丙二醛相對(duì)增幅如下:萊星0.427%,鄂植8號(hào)0.893%,配多靈5.702%,阿斯8.451%,佛奧19.313%,皮肖利22.269%.萊星和鄂植8號(hào)增幅較小,皮肖利和佛奧增幅較大(圖2B).
2.1.3NaCl脅迫對(duì)油橄欖葉片可溶性糖、脯氨酸和可溶性蛋白含量的影響6個(gè)油橄欖品種可溶性糖含量隨NaCl脅迫的加劇總體呈不同程度的上升趨勢(shì).萊星和配多靈隨鹽濃度升高穩(wěn)步上升,佛奧在400 mmol·L-1時(shí)降低,鄂植8號(hào)和阿斯在300 mmol·L-1時(shí)有所下降.與CK相比,400 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:萊星和配多靈隨鹽濃度升高穩(wěn)步上升,佛奧在400 mmol·L-1時(shí)降低,鄂植8號(hào)和阿斯在300 mmol·L-1時(shí)有所下降.與CK相比,400 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:配多靈(55.930%)>萊星(55.827%)>阿斯(52.925%)>鄂植8號(hào)(37.128%)>佛奧(23.268%)>皮肖利(10.269%),其中萊星、配多靈和阿斯的可溶性糖含量相對(duì)增幅均超過50%,皮肖利增幅最小僅為10.269%(圖3A).
脯氨酸含量隨脅迫鹽濃度的升高呈先升后降的趨勢(shì),相同品種在不同濃度NaCl脅迫下存在極顯著差異(P<0.01),除阿斯外,其余品種均在300 mmol·L-1時(shí)達(dá)到峰值,300 mmol·L-1到400 mmol·L-1有所降低.與CK相比,400 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:萊星(125.969%)>佛奧(109.517%)>鄂植8號(hào)(91.200%)>阿斯(69.018%)>皮肖利(61.246%)>配多靈(43.282%).萊星、佛奧、鄂植8號(hào)的相對(duì)增幅較大,超過90%,皮肖利、阿斯相對(duì)增幅較小(圖3B).
可溶性蛋白質(zhì)含量隨NaCl脅迫的加劇呈先升后降的趨勢(shì),相同品種在不同濃度NaCl鹽脅迫下可溶性蛋白質(zhì)含量存在極顯著差異(P<0.01).除萊星和配多靈在200 mmol·L-1達(dá)到峰值外,其余品種均在300 mmol·L-1時(shí)達(dá)到峰值.與CK相比,200 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:萊星(41.369%)>鄂植8號(hào)(28.471%)>阿斯(15.033%)>配多靈(7.718%)>佛奧(-5.328%)>皮肖利(-5.330%).萊星與鄂植8號(hào)的相對(duì)增幅較大,超過25%,佛奧和皮肖利為負(fù)增長(zhǎng)(圖3C).
2.1.4NaCl脅迫對(duì)油橄欖葉片抗氧化酶活性的影響對(duì)于本研究所選6個(gè)油橄欖品種,其葉片SOD、POD和CAT活性皆從整體上表現(xiàn)為隨NaCl脅迫加劇呈先升后降的變化,同一品種在不同NaCl脅迫下存在顯著差異(P<0.05)(圖4A-C).
各品種SOD活性均在200 mmol·L-1時(shí)達(dá)到峰值.與CK相比,200 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:萊星(1123.149%)>鄂植8號(hào)(778.071%)>佛奧(704.271%)>配多靈(699.892%)>阿斯(452.173%)>皮肖利(399.373%)(圖4A).萊星相對(duì)增幅最大,佛奧、鄂植8號(hào)和配多靈居中,皮肖利相對(duì)增幅最小.
除佛奧和皮肖利POD活性隨鹽濃度升高呈緩慢下降趨勢(shì)外,其余品種均表現(xiàn)為隨NaCl脅迫加劇呈先升后降的變化,并在200 mmol·L-1時(shí)達(dá)到峰值.與CK相比,200 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:萊星(275.232%)>阿斯(184.780%)>鄂植8號(hào)(126.245%)>配多靈(116.371%)>皮肖利(-47.681%)>佛奧(-58.236%)(圖4B).萊星、阿斯和鄂植8號(hào)POD活性相對(duì)增幅較大,均超過125%,皮肖利和佛奧為負(fù)增長(zhǎng).
除皮肖利外,各品種CAT活性均在300 mmol·L-1達(dá)到峰值,與CK相比,300 mmol·L-1處理組相對(duì)增幅如下:萊星(432.201%)>鄂植8號(hào)(375.061%)>阿斯(332.673%)>配多靈(290.263%)>佛奧(119.463%)>皮肖利(24.509%).萊星、鄂植8號(hào)和配多靈的相對(duì)增幅較大,均接近或超過300%,皮肖利相對(duì)增幅最小(圖4C).
2.2生理生化指標(biāo)的相關(guān)性分析
NaCl脅迫下6個(gè)油橄欖品種的9個(gè)生理指標(biāo)間均存在著一定的相關(guān)性(表1).其中,有些指標(biāo)的相關(guān)性達(dá)到了顯著或極顯著水平.相對(duì)電導(dǎo)率與脯氨酸含量呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),與丙二醛含量之間呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),與其它指標(biāo)間呈不同程度的負(fù)相關(guān).葉綠素與丙二醛含量呈負(fù)相關(guān),與其它指標(biāo)呈不同程度的正相關(guān).可溶性糖含量與可溶性蛋白質(zhì)含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與SOD含量呈負(fù)相關(guān),與其它指標(biāo)之間呈不同程度正相關(guān).可溶性蛋白質(zhì)含量與脯氨酸含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與SOD含量呈負(fù)相關(guān).脯氨酸含量與丙二醛含量呈負(fù)相關(guān),與SOD、POD、CAT活性呈正相關(guān).丙二醛含量與SOD、POD、CAT活性呈顯著正相關(guān)(P<0.05).SOD活性和POD、CAT活性呈極顯著正相關(guān)(P<0.01).POD活性與CAT活性呈極顯著正相關(guān)(P<0.01).
1)*:P<0.05;**:P<0.01.
2.36個(gè)油橄欖品種抗鹽性的綜合評(píng)價(jià)
平均隸屬度綜合反映品種抗鹽性的強(qiáng)弱,其值越大則表明抗鹽性越強(qiáng).6個(gè)油橄欖品種的平均隸屬度大小順序?yàn)椋喝R星(0.683)>鄂植8號(hào)(0.556)>配多靈(0.514)>阿斯(0.487)>佛奧(0.362)>皮肖利(0.276),因此,6個(gè)品種油橄欖抗鹽性由強(qiáng)到弱依次為:萊星> 鄂植8號(hào)>配多靈>阿斯>佛奧>皮肖利.
表2 NaCl脅迫下6個(gè)油橄欖品種各指標(biāo)隸屬函數(shù)值及抗鹽性綜合評(píng)價(jià)值
3討論
本研究選擇葉片相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素含量和MDA含量作為反映鹽脅迫傷害癥狀的指標(biāo).試驗(yàn)所選用6個(gè)油橄欖品種葉片的相對(duì)電導(dǎo)率隨處理鹽濃度的升高均呈不同程度的上升趨勢(shì),表明脅迫鹽濃度越高,油橄欖葉片細(xì)胞受傷害越嚴(yán)重,這與魏海霞等[4]的研究結(jié)果一致.6種油橄欖葉片的葉綠素含量隨NaCl脅迫的加劇而均呈不同程度的下降趨勢(shì),說明NaCl脅迫導(dǎo)致油橄欖葉片葉綠素分解.丙二醛是由細(xì)胞內(nèi)不飽和脂肪酸經(jīng)過氧化而產(chǎn)生的,是細(xì)胞毒性物質(zhì),大量的累積能使細(xì)胞正常調(diào)節(jié)功能紊亂,損傷生物膜系統(tǒng).陳濤等[5]研究表明,植物的抗鹽性與MDA含量呈負(fù)相關(guān),即抗鹽性越強(qiáng),MDA含量越小.本研究油橄欖6個(gè)品種中, 3項(xiàng)反映傷害癥狀的指標(biāo)相對(duì)電導(dǎo)率和MDA含量的升高幅度、葉綠素含量的下降幅度由小到大的順序均為:萊星<鄂植8號(hào)<配多靈<阿斯<佛奧<皮肖利,表明萊星和鄂植8號(hào)抗鹽性較強(qiáng),配多靈和阿斯中等,佛奧和皮肖利較弱.
脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白是植物重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),它們的積累能提高細(xì)胞的保水能力,減輕活性氧對(duì)膜脂和蛋白質(zhì)的過氧化作用,從而對(duì)生物膜起到保護(hù)作用[6-7].
本研究發(fā)現(xiàn),200 mmol·L-1氯化鈉脅迫下,油橄欖葉片脯氨酸含量迅速上升,說明油橄欖在低濃度鹽脅迫時(shí)反應(yīng)迅速,當(dāng)氯化鈉濃度升到300 mmol·L-1時(shí),脯氨酸含量持續(xù)增加,并達(dá)到峰值, 對(duì)保持細(xì)胞水分,保護(hù)膜結(jié)構(gòu)具有重要的意義[8-9].隨著鹽脅迫持續(xù)加劇,脯氨酸含量有所降低,脯氨酸的累積對(duì)植物的保護(hù)作用是有限的.對(duì)可溶性糖含量變化的研究發(fā)現(xiàn),200 mmol·L-1氯化鈉脅迫時(shí),油橄欖葉片內(nèi)可溶性糖含量緩慢穩(wěn)定上升,說明油橄欖為抵御輕中度鹽脅迫,積累可溶性糖,減少氯化鈉對(duì)細(xì)胞的傷害,這也表現(xiàn)出油橄欖對(duì)輕中度鹽脅迫的適應(yīng)性.當(dāng)氯化鈉濃度達(dá)到300~400 mmol·L-1時(shí),萊星和鄂植8號(hào)可溶性糖含量持續(xù)上升,表現(xiàn)出較強(qiáng)的滲透調(diào)節(jié)能力,其他品種都有不同程度的下降,耐鹽性較差.
超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)是逆境脅迫下,植物對(duì)膜脂過氧化的酶促防御系統(tǒng)的保護(hù)酶[11-12].本研究中油橄欖葉片SOD、POD、CAT活性基本上隨脅迫的加劇總體上呈先升高后下降的趨勢(shì),萊星和鄂植8號(hào)在200~300 mmol·L-1氯化鈉脅迫下,酶活性均有顯著提高,表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗氧化應(yīng)激反應(yīng);而佛奧和皮肖利SOD和CAT活性僅有不明顯的升高,POD活性隨脅迫的加劇呈下降的趨勢(shì).萊星和鄂植8號(hào)的抗氧化酶活性顯著高于佛奧和皮肖利,表明出較強(qiáng)的抗氧化能力.
本研究對(duì)各耐鹽指標(biāo)的相關(guān)分析表明,多數(shù)指標(biāo)相互呈顯著相關(guān),反映的信息相互重疊,且各單項(xiàng)指標(biāo)在油橄欖耐鹽中作用不盡相同,植物的抗鹽性受多種生理因素的影響,因此不能用單一指標(biāo)評(píng)價(jià)植物的抗鹽性[13-14].研究發(fā)現(xiàn),6個(gè)油橄欖品種各單項(xiàng)指標(biāo)的變化值與最后總體抗鹽性評(píng)價(jià)結(jié)果并不完全一致,植物耐鹽性是復(fù)雜的生理過程,任何單一指標(biāo)的測(cè)定與研究都不能準(zhǔn)確有效地評(píng)價(jià)植物的耐鹽性.因此用生理指標(biāo)進(jìn)行抗鹽性評(píng)價(jià)時(shí)結(jié)合統(tǒng)計(jì)分析方法,才能保證評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性.
油橄欖耐鹽性是多因素作用的結(jié)果,機(jī)理比較復(fù)雜,作為品種耐鹽性鑒定、引種篩選,生理生化指標(biāo)無疑是最直接、最客觀的參考依據(jù),其數(shù)值的科學(xué)性很大程度上直接影響品種的耐鹽分析結(jié)果,所以確定指標(biāo)尤為重要.由于品種間性狀存在差異,不同指標(biāo)對(duì)品種的貢獻(xiàn)力不同,平均計(jì)算分析難免會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生偏頗,而生理生化指標(biāo)可作為品種耐鹽性最終評(píng)判指標(biāo),其它指標(biāo)可依據(jù)生理生化指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析, 利用權(quán)重系數(shù),確定貢獻(xiàn)指數(shù),進(jìn)行量化轉(zhuǎn)換,耐鹽鑒定結(jié)果會(huì)更加準(zhǔn)確、科學(xué).隸屬函數(shù)分析提供了一條在多指標(biāo)測(cè)定基礎(chǔ)上對(duì)材料特性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的途徑[14-16],將其應(yīng)用于油橄欖耐鹽性的研究,可提高油橄欖耐鹽性篩選的可靠性.
4結(jié)論
本研究結(jié)合不同油橄欖品種在NaCl鹽脅迫下的生理反應(yīng),特別是幾種滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量、抗氧化酶活性、及反映鹽脅迫傷害癥狀的相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素和MDA含量變化,采用隸屬函數(shù)法對(duì)其抗鹽性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),較為準(zhǔn)確地比較所選6個(gè)油橄欖品種的抗鹽能力.
在400 mmol·L-1NaCl鹽脅迫下,油橄欖品種皮削利、佛奧的葉片相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素含量及丙二醛含量相對(duì)增幅較大,滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量相對(duì)增幅較小,表明高鹽濃度脅迫下,二者受害最重,滲透調(diào)節(jié)能力較弱,而品種萊星和鄂植8號(hào)各指標(biāo)的變化趨勢(shì)與之相反,受害最輕,滲透調(diào)節(jié)能力較強(qiáng),表現(xiàn)出良好的耐鹽性.200~300 mmol·L-1NaCl鹽脅迫下,萊星和鄂植8號(hào)保護(hù)酶活性相對(duì)增幅較大,表現(xiàn)出良好的抗氧化能力,而品種皮削利、佛奧相對(duì)增幅最小,抗氧化能力較差.可見,在NaCl鹽脅迫條件下,萊星和鄂植8號(hào)等油橄欖品種能通過提高滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量和增強(qiáng)保護(hù)酶活性來緩解脅迫造成的過氧化傷害,從而表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗鹽能力.
根據(jù)不同油橄欖品種的平均隸屬度(抗鹽性綜合評(píng)價(jià)值)確定的品種抗鹽能力,基于隸屬函數(shù)法的綜合評(píng)價(jià)能準(zhǔn)確鑒定油橄欖的抗鹽性.
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(責(zé)任編輯:吳顯達(dá))
Physiological response and salt resistance evaluation of six varieties ofOleaeuropaeaunder salt stress
ZHAO Manli1, DU Qilan4, JIAO Jian1, LI Chaozhou2,3, JIN Qingxuan1, LIU Wenlan1
(1.College of Forestry; 2.College of Life Science and Technology; 3.Gansu Provincial Key Laboratory of Aridland Crop Science,Gansu Agricultural University, Lanzhou, Gansu 730070, China; 4.College of Life Science,Linyi University, Linyi, Shandong 276005, China)
Abstract:Salinity poses challenges to olive production in Northwest China and the east coast. In order to breed seedlings with relatively high salt resistance, six varieties of olive were imposed to 4 levels of salt stress (0, 100, 200, 300 mmol·L(-1) NaCl) and six physiological and biochemical indicators related with salt hardiness were measured at Longnan district, Gansu province. Results showed that both leaf REC and soluble sugar content increased with increasing salt concentration, with REC presenting a “S” pattern. Leaf chlorophyll content reduced when salt concentrations were elevated. While contents of soluble protein, proline, malondialdehyde (MDA) and the activities of SOD, POD, CAT peaked at some concentration and then dropped gradually. Subsequent comprehensive salt hardiness was evaluated by subordinate function analysis with sequence of salt resistance in following order: Leccino (0.683)>Ezhi 8 (0.556)>Pendolino (0.514)>Ascolano Tenera (0.487)>Frantoio (0.362)>Picholine (0.276). Leccino and Ezhi 8 showed the highest salt resistance, Pendolino at the middle, Frantoio and Picholine were the lowest.
Key words:Olea europaea; NaCl stress; physiological response
DOI:10.13323/j.cnki.j.fafu(nat.sci.).2016.01.004
中圖分類號(hào):S311
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1671-5470(2016)01-0019-07
作者簡(jiǎn)介:趙曼利(1990-),女,碩士研究生.研究方向:植物生理生態(tài).Email:pn0529@yeah.net.通訊作者焦健(1966-),女,教授.研究方向:植物生態(tài)學(xué).Email:jiaoj@gsau.edu.cn.
基金項(xiàng)目:國(guó)家國(guó)際科技合作專項(xiàng)(2012DFR30830);甘肅省農(nóng)牧廳農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目(GNCX-2012-47);甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院中青年基金(GSAUFC-2015-3).
收稿日期:2015-04-14修回日期:2015-06-14