鹽堿脅迫下星星草幼苗離子平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制研究.pdf

1、Y02544分類號(hào)UDC學(xué)校代碼密級(jí)學(xué)位論文鹽堿脅迫下星星草幼苗離子平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制研究指導(dǎo)教師姓名：申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：論文提交日期：學(xué)位授予單位：劉愛平亟學(xué)科專業(yè)名稱：塹絲生塹堂揚(yáng)：!：!]盤堂答辯委員會(huì)主席：論文評(píng)閱人：論文答辯日期：學(xué)位授予日期：2007年5月劉愛平：鹽堿脅迫下星星草幼苗離子平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制研究摘要星星草(Puccinelliatenuiflora)屬禾本科堿茅屬多年旱中生草本植物，具有很強(qiáng)的耐鹽能力，經(jīng)人工種植可在pil

2、l0以上的堿斑地上生長發(fā)育。為了探討不同濃度Na2C03脅迫下星星草幼苗葉片表面和細(xì)胞內(nèi)各元素的關(guān)系，以及對(duì)它們的影響因素，本研究在細(xì)胞生理學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，借助環(huán)境掃描電子顯微鏡(EsEM)、x射線能譜儀(EDS)、透射電子顯微鏡(TEM)、超薄切片機(jī)等儀器，從培養(yǎng)基質(zhì)的基本參數(shù)、葉表面元素含量、葉肉細(xì)胞及細(xì)胞壁中的元素含量、星星草葉片中Ca2ATP酶和曠ATP酶的活性定位等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的測(cè)定分析。研究結(jié)果表明：在實(shí)驗(yàn)所用NazC03脅

3、迫強(qiáng)度范圍內(nèi)，星星草葉表的鈉元素的相對(duì)含量均大于正常生境下星星草葉表的鈉元素的相對(duì)含量；而在Na2c03脅迫下星星草葉表的鉀元素的相對(duì)含量均小于正常生境下星星草葉表的鉀元素的相對(duì)含量；在低鹽脅迫下(040mmoI／LNa2C03濃度區(qū)間)，Na／K比值變大，隨著脅迫的進(jìn)一步增強(qiáng)(40mmol／LNa2c03濃度區(qū)間)，Na／I(比值變化不大，星星草在低鹽脅迫下主要通過排出Na來減小Na對(duì)其的毒害作用，而在高鹽脅迫下主要通過吸收K，維持N

4、a／K平衡來抵抗鹽堿生境的脅迫。在實(shí)驗(yàn)所用NazC03脅迫強(qiáng)度范圍內(nèi)，無論表皮細(xì)胞還是葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁和液泡中的Na相對(duì)含量均明顯高于細(xì)胞質(zhì)中的Na相對(duì)含量，表皮細(xì)胞的細(xì)胞壁的K相對(duì)含量變化均低于葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁以及表皮細(xì)胞和葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和液泡K相對(duì)含量，進(jìn)一步計(jì)算出表皮細(xì)胞和葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)的Na／K比值變化均較表皮細(xì)胞和葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁和液泡的小，即星星草幼苗維持了較低的Na瓜比值，減小了高濃度鈉離子的毒害作用。無論表皮細(xì)胞還是

5、葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁和液泡中的Ca相對(duì)含量均明顯高于細(xì)胞質(zhì)中的Ca相對(duì)含量，計(jì)算出表皮細(xì)胞和葉肉細(xì)胞的液泡的Na／Ca比值變化均較表皮細(xì)胞和葉肉細(xì)胞的細(xì)胞壁和細(xì)胞質(zhì)的小，即保護(hù)了膜結(jié)構(gòu)完整性及膜功能。不同濃度Na2C03脅迫下星星草幼苗葉肉細(xì)胞和薄壁細(xì)胞的ca2ATP酶都是在低濃度時(shí)酶活性增強(qiáng)，在高濃度時(shí)酶活性減弱；不同濃度Na2c03脅迫下星星草幼苗葉肉細(xì)胞礦ATP酶的酶活性在低濃度時(shí)無明顯變化，隨著脅迫強(qiáng)度的加大，酶活性增加，但進(jìn)一步加