盐胁迫对油菜幼苗生长和光合特征的影响

生态与农村环境学报 ›› 2012, Vol. 28 ›› Issue (2): 157-164.doi:

盐胁迫对油菜幼苗生长和光合特征的影响

刘国红, 姜超强, 刘兆普, 梁明祥, 殷祥贞, 郑青松

南京农业大学资源与环境科学学院

收稿日期:2011-10-21 修回日期:2011-11-14 出版日期:2012-03-25 发布日期:2012-03-27
通讯作者: 郑青松南京农业大学资源与环境科学学院 E-mail:qszheng@njau.edu.cn
作者简介:刘国红（1984—），女，山东临沂人，硕士生，主要从事植物耐盐与分子生物学方面的研究。E-mail:hongguo8888@126.com
基金资助:
公益性行业(农业)科研专项(200903001-05);国家科技支撑计划(2009BAD3B04-8);江苏省科技支撑计划(BE2011368)

Effects of Salt Stress on Growth and Photosynthetic Traits of Canola Seedlings

LIU Guo-Hong, JIANG Chao-Qiang, LIU Zhao-Pu, LIANG Ming-Xiang, YIN Xiang-Zhen, ZHENG Qing-Song

College of Resources and Environmental Sciences,Nanjing Agricultural University

Received:2011-10-21 Revised:2011-11-14 Online:2012-03-25 Published:2012-03-27
Contact: ZHENG Qing-Song College of Resources and Environmental Sciences,Nanjing Agricultural University E-mail:qszheng@njau.edu.cn

摘要/Abstract

摘要： 采用盆栽砂培试验，研究了不同浓度（0、50、100、200、300 mmol·L^-1）NaCl胁迫10和30 d对油菜（Brassica napus）幼苗干质量、叶绿素（Chl）含量、净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、细胞间CO₂浓度（x_i）、蒸腾速率（R_t）、水分利用效率（E_w,u）和气孔限制值（L_s）等的影响。结果表明，在NaCl胁迫下，油菜幼苗植株干质量显著降低，长期高盐胁迫下干质量降低更显著；随NaCl浓度的增加，Chl含量、Chl a/Chl b比值均呈先升高后降低的变化趋势，处理10 d，Chl含量、Chl a/Chl b比值在NaCl 浓度为200 mmol·L^-1 条件下达最大值，处理30 d，在NaCl浓度为100 mmol·L^-1 条件下达最大值。在50~100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下，油菜叶片的P_n、x_i和L_s所受影响均很小，高盐胁迫下，其P_n、G_s和R_t均显著下降，而E_w,u和L_s则显著上升。相关分析显示，植株干质量与Chl含量、Chl a/Chl b比值间无相关性，与Na⁺、Cl^-含量，E_w,u和L_s间呈显著负相关（P<0.01），与根冠比，K⁺、Ca²⁺含量，K⁺/Na⁺、Ca²⁺/Na⁺比值，K⁺与Na⁺的选择性比率[S(K⁺,Na⁺)]，Ca²⁺与Na⁺的选择性比率[S(Ca²⁺,Na⁺)]，P_n，G_s，x_i和R_t间呈显著正相关（P<0.01）。上述结果表明，200 mmol·L^-1 NaCl胁迫10和30 d、300 mmol·L^-1 NaCl胁迫10 d，油菜幼苗光合抑制主要来自气孔限制，而300 mmol·L^-1 NaCl胁迫30 d，气孔限制和非气孔限制在油菜幼苗光合抑制中均具有重要作用。Na⁺、Cl^-、K⁺、Ca²⁺含量，E_w,u，L_s，根冠比，K⁺/Na⁺、Ca²⁺/Na⁺比值，S(K⁺,Na⁺)，S(Ca²⁺,Na⁺)，P_n，G_s，x_i和R_t均可以作为油菜生长盐适应性的评价指标。

关键词: 油菜, 幼苗, 盐胁迫, 光合特性, 气孔限制

Abstract: A pot experiment was carriend out using canola in sand culture to explore effects of 10 and 30 days of NaCl strees(0、50、100、200、300 mmol·L^-1)on biomass,chlorophyll (Chl),net photosynthetic rate (P_n),stomatal conductivity (G_s),intercellular CO₂concentration(x_i),transpiration rate (E_w,u)and stomatal limitation(L_s)of canola seedlings.Results show that NaCl stress decreased significantly plant dry weight,especially when the salt was high in concentration and existed for a long time;with increasing NaCl concentration,chlorophyll (Chl)content and Chl a/Chl b ratio both displayed a variation pattern of asceding first and descending later,and peaked under the strees of 200 mmol·L^-1NaCl,for 10 days and under the strees of 100 NaCl for 30 days.P_n,x_iand L_sin canola leaves growing under the stress of 50 and 100 mmol·L^-1NaCl strees were not much affected,but,P_n,G_s,x_iand R_twere markedly decreased when the stress was higher,however,in this case,E_w,uand L_s increased significantly.Correlation analysis indicated that biomass(dry weight)of canola was insignificantly related to Chl content and Chl a/Chl b ratio,but significantly and negatively related to Na⁺,Cl^- content,E_w,uand L_s,and significantly and positively related to root/shoot ration(R/S),K⁺,Ca²⁺content,K⁺/Na⁺,Ca²⁺/Na⁺ratio,K⁺and Na⁺selectivity ratio[S(K⁺,Na⁺)],Ca²⁺and Na⁺selectivity ratio[S(Ca²⁺,Na⁺)],P_n,G_s,x_iand R_t.The findings indicate that in seedings under the stress of 200 mmol·L^-1NaCl for 10 or 30 days,or 300 mmol·L^-1NaCl for 10 days,stomatal limitation was the major restraint of photosynthesis.But when the stress was increased to 300 mmol·L^-1NaCl for 30 days,both stomatal and nonstomatal limitations played important roles in restraining photosynthesis.Na⁺,Cl^-,K⁺and Ca²⁺contents,E_w,u, L_s,R/S,K⁺/Na⁺,Ca²⁺/Na⁺,S(K⁺,Na⁺),S(Ca²⁺,Na⁺),P_n,G_s,x_iand R_tcan all be regarded as indexes for evaluation of canola in salt adaptability.

Key words: canola, seedling, salt strees, photosynthetic trait, stomatal limitation

中图分类号:

Q945.78

刘国红, 姜超强, 刘兆普, 梁明祥, 殷祥贞, 郑青松. 盐胁迫对油菜幼苗生长和光合特征的影响[J]. 生态与农村环境学报, 2012, 28(2): 157-164.

LIU Guo-Hong, JIANG Chao-Qiang, LIU Zhao-Pu, LIANG Ming-Xiang, YIN Xiang-Zhen, ZHENG Qing-Song. Effects of Salt Stress on Growth and Photosynthetic Traits of Canola Seedlings[J]. Journal of Ecology and Rural Environment, 2012, 28(2): 157-164.

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