不同高粱品種（系）對鹽堿脅迫的響應(yīng).pdf

1、鹽堿脅迫是植物在生長過程中經(jīng)常受到的不良非生物環(huán)境因子之一，鹽堿脅迫造成的農(nóng)作物減產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常會遇到的問題。高粱是世界五大作物之一，在我國國民經(jīng)濟發(fā)展中占有舉足輕重的地位。研究不同生長階段高粱抗鹽堿性差異，區(qū)別高粱對不同類型鹽堿土逆境的反應(yīng)機制不同，篩選適合不同類型鹽堿土生長的高粱品種，是目前發(fā)展高粱種植應(yīng)首先解決的關(guān)鍵問題。本試驗于2012-2014年在河北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗室進行，采用人工氣候箱和室外土培方法，對8個河北省生產(chǎn)

2、中廣泛種植的高粱品種（系）進行耐鹽堿性鑒定，以兩種中性鹽NaCl和Na2SO4摩爾比1∶1混合作為模擬鹽脅迫，以兩種堿性鹽Na2CO3和NaHCO3摩爾比1∶1作為模擬堿脅迫，對高粱在鹽堿脅迫下的種子萌發(fā)情況、苗期植株生長情況和有關(guān)耐鹽基因表達進行研究，以不同比例的混合鹽堿土模擬自然環(huán)境下鹽堿脅迫，對高粱進行全生育期耐鹽堿性研究，得出結(jié)論如下:
　　1、高粱在鹽、堿脅迫下的種子萌發(fā)和幼苗生長與其所遭受的鹽、堿脅迫程度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，在

3、相同脅迫濃度下，不同品種所遭受的抑制程度有所不同。在較低鹽脅迫濃度(40mmol/L)處理下，所有高粱品種發(fā)芽率基本不受影響，個別品種甚至還有升高的趨勢，高鹽脅迫濃度(160mmol/L)處理下，種子仍能部分萌發(fā)，但個別品種發(fā)芽勢降為零。堿脅迫濃度大于40mmol/L時，處在堿脅迫下的高粱種子各項指標(biāo)明顯低于同樣處理水平下的鹽脅迫，并且濃度越大其差異變化越大，當(dāng)堿脅迫為120mmol/L濃度及以上時，高粱種子雖萌發(fā)，但其活力指數(shù)下降幅度

4、大于在同樣濃度鹽脅迫下的下降幅度。160mmol/L的鹽溶液，120mmol/L的堿溶液可以作為高粱耐鹽、堿性的鑒別濃度。
　　2、通過主成分分析方法分別對高粱萌發(fā)期進行耐鹽性和耐堿性評價，在鹽脅迫下將10個鑒定指標(biāo)歸類為2大因子，在堿脅迫下將10個鑒定指標(biāo)歸類為3大因子。通過主成分分析，在鹽脅迫下，根、葉鮮重、發(fā)芽勢為負(fù)荷量最大的指標(biāo)，可作為高粱萌發(fā)期耐鹽性鑒定的主要指標(biāo)，在堿脅迫下根干重、發(fā)芽勢、葉鮮重、干重為負(fù)荷量最大的指標(biāo)

5、，可作為高粱萌發(fā)期耐堿性鑒定的主要指標(biāo)。根據(jù)主成分分析，試驗中8個高粱品種耐鹽性排序為:高粱蔗＞抗4＞623A/GZ＞農(nóng)大紅1號＞千三＞TX623B＞農(nóng)大白1號＞HN16;耐堿性的順序為高粱蔗＞抗4＞農(nóng)大紅1號＞623A/高粱蔗＞＞TX623B＞千三＞農(nóng)大白1號＞河農(nóng)16。
　　3、在鹽脅迫處理下，高粱RGR隨著鹽濃度的增加而下降。在40mmol/L脅迫濃度下，高粱各部位Na+離子變化幅度不大，高粱根部的Na+含量相較于葉片明顯高

6、;鹽脅迫處理下，耐鹽品種高粱蔗的葉片Na+增加的幅度小于鹽敏感品種河農(nóng)16，耐鹽品種高粱蔗根部的Na+含量稍微少于鹽敏感品種河農(nóng)16，但葉片Na+含量卻較河農(nóng)16明顯降低，說明耐鹽品種高粱蔗比鹽敏感品種河農(nóng)16在面對外界鹽脅迫時Na+吸收和調(diào)節(jié)能力更高。鹽脅迫對K+吸收的影響同樣是根部大于葉片，鹽敏感品種河農(nóng)16根部K+下降幅度大于耐鹽品種高粱蔗，在所有處理水平下，高粱蔗根部的K+含量要大于河農(nóng)16。相同濃度堿脅迫對高粱根生長抑制作用尤

7、其是對根系抑制都明顯大于鹽脅迫，伴隨堿脅迫強度增加根RGR均保持在較低水平，Na+的增加幅度和K+的下降幅度也比鹽脅迫時更大。特別是對于鹽敏感品種河農(nóng)16，根部K+下將更為迅速。本試驗充分證明堿是限制高粱生長的一個重要環(huán)境脅迫因素。
　　4、高粱在整個生育時期的光合指標(biāo)隨時間變化而變化，凈光合速率、SPAD均在抽穗期達到最大值，氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度在不同品種達到最高值的時期不同，水分利用效率則基本沒有規(guī)律。隨著鹽堿脅迫的加強，

8、凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、SPAD基本呈下降趨勢，胞間CO2濃度則呈上升趨勢。
　　5、在相同的處理時間內(nèi)(6h)，sbDREB2在高粱中的表達量隨著鹽堿脅迫程度的增加而增大，在根中的表達量大于葉片中的表達量;在相同的脅迫濃度下(160mmol/L)，sbDREB2在高粱根部中表達量隨脅迫時間的延長表達量增大，鹽脅迫下12h后表達量基本沒有變化，而堿脅迫下脅迫12h后表達量有所下降;不同高粱品種在相同脅迫時間和脅迫濃度下，s