野生大豆种质资源的耐盐性鉴定
盐胁迫是影响大豆产量的重要因素之一，筛选耐盐野生大豆对利用野生大豆优良基因、培育耐盐大豆新品种、拓宽大豆种质资源基础和丰富大豆基因库都有重要意义。本实验在温室中对100份野生大豆种质资源进行200 mM NaCl处理8天、12天、16天、20天、24天后，通过耐盐等级鉴定这些种质资源的耐盐性。在100份野生大豆中筛选得到耐性等级在1-2之间（高耐盐）的材料25份，为培育耐盐栽培大豆品种提供优异种质资源。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言3
1 材料与方法6
1.1 试验材料 6
1.2 试验方法6
1.2.1 培养条件6
1.2.2 耐盐等级调查6
2 结果与分析6
2.1 盐胁迫下不同品种的表型变化7
2.2 极端材料数据处理7
2.3 极端品种的耐性鉴定8
2.4 试验材料耐盐等级分布9
3 讨论9
致谢9
参考文献10
野生大豆种质资源的耐盐性鉴定
农学 马昊
引言
引言:土壤盐分是影响植物生长发育的重要环境因子。植物体内的主要生理过程都不同程度的受到盐胁迫的影响，如果植物无法对盐胁迫做出一定的调节和适应，则会导致植物减产甚至死亡。当前，世界各地的盐碱地及次生盐渍化土壤面积正在进一步扩大，土壤盐渍化已成为了世界各地都需要急切关注的问题。近年来，我国的盐渍化土壤不断扩大（图1），严重影响了畜牧业和农业的发展。土壤的类型和气候条件的变化影响盐碱土的分布，按照盐渍土分布的地区环境因素差异，可将我国盐渍土分为:青新极端干旱的漠境盐土、滨海盐土与滩涂、半漠境内陆盐土、东北松嫩平原盐土和碱土和黄淮海平原盐渍土等。
图1 我国盐碱地分布示意图（www.landong.com）
Figure 1 Distribution map of salinealkali land in China
大豆是世界上最重要的油料作物。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
虽然大豆属于中度耐盐作物，但在盐渍土上种植，也会导致大豆的品质下降、产量下降甚至绝收。目前栽培大豆品种的系谱遗传背景来自于有限的大豆种质，狭窄的遗传基础限制了大豆育种工作的开展。一年生野生大豆为栽培大豆的近缘种，具有与栽培大豆相等的染色体数，和栽培大豆之间容易杂交，杂交的后代也具有结实性好、耐性较强等优良性状。所以，野生大豆耐盐性的研究，对于栽培大豆种质资源的拓展和对盐渍土的合理利用有着重大的意义和影响。
植物的耐盐机理
(1)许多耐盐植物在高盐浓度胁迫环境下能提高某些酶的活性。比如大麦幼苗在盐渍条件下仍然能够保持丙酮酸激酶的活性。大豆也具备这方面的特性，大豆能在高盐浓度情况下保持某些酶的活性，维持正常的代谢[1]。
(2)渗透调节是大豆在受到盐胁迫时表现出的一种普遍的调节方式。大豆受到盐胁迫后，细胞会在原生质中积累无害的物质，细胞内的渗透势也会随之改变[2]。渗透调节物质通常能被细胞膜所保持，在盐胁迫发生时，渗透调节物质迅速生成，并且达到起到渗透调节作用的数量[3]。这些渗透调节物的积累，形成了低渗透势，保持了原生质里的渗透平衡，在盐逆境条件下维持大豆的正常生理活动[4]。
（3）清蛋白在植物细胞内存在也十分广泛，清蛋白能够提高亲水胶体对盐凝固作用的抗性，避免原生质的凝固，与此同时，当盐类进入植物细胞，细胞内氢离子的浓度和含水量会同时发生变化，此时清蛋白起到稳定原生质的作用[5]。
大豆质膜上的水孔蛋白可以在膜上形成具有选择性的分子通道，只允许水分子通过，但离子和有机物不能通过[6]。所以水孔蛋白的活力对大豆的耐盐性也有影响。
（4）在植物体内，氨基酸和盐胁迫也有关系，脯氨酸与盐胁迫关系的研究最多[7]。脯氨酸是重要的渗透调节物质。在盐逆境条件下，植物会对游离的脯氨酸进行积累[8]。耐盐大豆蛋白酶的活性较高，脯氨酸含量也比较多，并且脯氨酸含量在盐胁迫条件下有逐渐增长的趋势[9]。也有研究指出：可溶性糖是若干非盐生植物主要的渗透调节剂，它能够稳定细胞膜，并且能在细胞内无机离子含量高的时期起到保护酶类的作用[10]。
（5）某些盐生植物可以通过生理机制影响离子吸收，减轻在逆境中离子对植株造成的伤害。大多数的盐生植物能吸收盐分并且将盐分作为渗透剂，高等植物耐盐的机制是稳定细胞质内的微环境来调节离子的种类和数量的。选择性的吸收无机离子与植物抗盐机制也密切相关。
盐胁迫对植物的毒害
（1）土壤盐分含量变大会使土壤溶液水势比植株体内的水势低，这样就出现了一个水势差，依据水从高水势空间向低水势空间流动的原理得知：在盐胁迫条件下的植株体内会出现水胁迫，植株汲取水分比较困难，此时植株想要吸收水分，植株内的水势必须要比土壤中的水势低，否则植株会受到与水胁迫相同的危害，处于生理干旱的状态。严重时植株内水分会向外渗，生长速率会明显下降，初期表现出萎焉，后期甚至导致植株死亡。
（2）某些膜结合酶类活性改变引起代谢失调:①在盐胁迫条件下，PEP羧化酶活性降低，叶绿体结构被破坏，叶绿素和类胡萝卜素在生物体内的合成会受阻，从而导致气孔关闭，这种情况会使光合速率明显下降，影响作物的正常生理生长，从而影响产量。②盐逆境也影响蛋白质的代谢，蛋白质的合成受到抑制，但是盐逆境促进蛋白质分解，氨基酸的合成受到破坏可能是抑制蛋白质合成的直接原因。③一般低盐浓度环境下的植株呼吸会受到促进，但在高浓度盐时则会受到抑制。植株体内的高盐分会使植株出现呼吸消耗量多的情况，但由于净光合生产率较低，这种情况不利于植物的生长。④盐胁迫下有毒代谢物在植株体内大量聚集，如蛋白质分解的产物和胺等代谢物的积累，这些物质对植物都有毒害作用，影响植株的正常生理生长。
（3）高浓度盐分会改变原生质膜的透性。膜透性的改变会抑制对其他营养元素的吸收，但对某种盐类的吸收量变大，所以在植株细胞内部会产生离子浓度和种类不平衡，导致植株内营养失调，从而抑制植株的生长，同时还有单盐聚集多引起的毒害作用。
（4）盐胁迫也会抑制植物正常的生理生长发育，导致植物矮小，这也是植株器官和组织正常发育的障碍因子，生物量的缩减使植株的根冠比变大，叶面积变小、叶片逐渐失绿并且枯萎。盐胁迫也会缩短植物的生育期，促进植物成熟[11，12，13，14，15]。
（5）短期的盐胁迫条件下，光合作用的抑制主要是因为气孔限制，盐胁迫会迫使植物气孔关闭，保持叶片中的水势相对较高，防止水分流失，这就会抑制光合作用。长期处于盐胁迫条件下的植株，除气孔外的一些因素也会或多或少的影响植株生长，这些因素包括叶肉导度降低、叶片光合色素平衡的失调等。盐胁迫也抑制叶绿素合成并且促进叶绿素分解，叶绿素结构破坏和数量减少会抑制植物的光合作用[16]。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言3
1 材料与方法6
1.1 试验材料 6
1.2 试验方法6
1.2.1 培养条件6
1.2.2 耐盐等级调查6
2 结果与分析6
2.1 盐胁迫下不同品种的表型变化7
2.2 极端材料数据处理7
2.3 极端品种的耐性鉴定8
2.4 试验材料耐盐等级分布9
3 讨论9
致谢9
参考文献10
野生大豆种质资源的耐盐性鉴定
农学 马昊
引言
引言:土壤盐分是影响植物生长发育的重要环境因子。植物体内的主要生理过程都不同程度的受到盐胁迫的影响，如果植物无法对盐胁迫做出一定的调节和适应，则会导致植物减产甚至死亡。当前，世界各地的盐碱地及次生盐渍化土壤面积正在进一步扩大，土壤盐渍化已成为了世界各地都需要急切关注的问题。近年来，我国的盐渍化土壤不断扩大（图1），严重影响了畜牧业和农业的发展。土壤的类型和气候条件的变化影响盐碱土的分布，按照盐渍土分布的地区环境因素差异，可将我国盐渍土分为:青新极端干旱的漠境盐土、滨海盐土与滩涂、半漠境内陆盐土、东北松嫩平原盐土和碱土和黄淮海平原盐渍土等。
图1 我国盐碱地分布示意图（www.landong.com）
Figure 1 Distribution map of salinealkali land in China
大豆是世界上最重要的油料作物。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
虽然大豆属于中度耐盐作物，但在盐渍土上种植，也会导致大豆的品质下降、产量下降甚至绝收。目前栽培大豆品种的系谱遗传背景来自于有限的大豆种质，狭窄的遗传基础限制了大豆育种工作的开展。一年生野生大豆为栽培大豆的近缘种，具有与栽培大豆相等的染色体数，和栽培大豆之间容易杂交，杂交的后代也具有结实性好、耐性较强等优良性状。所以，野生大豆耐盐性的研究，对于栽培大豆种质资源的拓展和对盐渍土的合理利用有着重大的意义和影响。
植物的耐盐机理
(1)许多耐盐植物在高盐浓度胁迫环境下能提高某些酶的活性。比如大麦幼苗在盐渍条件下仍然能够保持丙酮酸激酶的活性。大豆也具备这方面的特性，大豆能在高盐浓度情况下保持某些酶的活性，维持正常的代谢[1]。
(2)渗透调节是大豆在受到盐胁迫时表现出的一种普遍的调节方式。大豆受到盐胁迫后，细胞会在原生质中积累无害的物质，细胞内的渗透势也会随之改变[2]。渗透调节物质通常能被细胞膜所保持，在盐胁迫发生时，渗透调节物质迅速生成，并且达到起到渗透调节作用的数量[3]。这些渗透调节物的积累，形成了低渗透势，保持了原生质里的渗透平衡，在盐逆境条件下维持大豆的正常生理活动[4]。
（3）清蛋白在植物细胞内存在也十分广泛，清蛋白能够提高亲水胶体对盐凝固作用的抗性，避免原生质的凝固，与此同时，当盐类进入植物细胞，细胞内氢离子的浓度和含水量会同时发生变化，此时清蛋白起到稳定原生质的作用[5]。
大豆质膜上的水孔蛋白可以在膜上形成具有选择性的分子通道，只允许水分子通过，但离子和有机物不能通过[6]。所以水孔蛋白的活力对大豆的耐盐性也有影响。
（4）在植物体内，氨基酸和盐胁迫也有关系，脯氨酸与盐胁迫关系的研究最多[7]。脯氨酸是重要的渗透调节物质。在盐逆境条件下，植物会对游离的脯氨酸进行积累[8]。耐盐大豆蛋白酶的活性较高，脯氨酸含量也比较多，并且脯氨酸含量在盐胁迫条件下有逐渐增长的趋势[9]。也有研究指出：可溶性糖是若干非盐生植物主要的渗透调节剂，它能够稳定细胞膜，并且能在细胞内无机离子含量高的时期起到保护酶类的作用[10]。
（5）某些盐生植物可以通过生理机制影响离子吸收，减轻在逆境中离子对植株造成的伤害。大多数的盐生植物能吸收盐分并且将盐分作为渗透剂，高等植物耐盐的机制是稳定细胞质内的微环境来调节离子的种类和数量的。选择性的吸收无机离子与植物抗盐机制也密切相关。
盐胁迫对植物的毒害
（1）土壤盐分含量变大会使土壤溶液水势比植株体内的水势低，这样就出现了一个水势差，依据水从高水势空间向低水势空间流动的原理得知：在盐胁迫条件下的植株体内会出现水胁迫，植株汲取水分比较困难，此时植株想要吸收水分，植株内的水势必须要比土壤中的水势低，否则植株会受到与水胁迫相同的危害，处于生理干旱的状态。严重时植株内水分会向外渗，生长速率会明显下降，初期表现出萎焉，后期甚至导致植株死亡。
（2）某些膜结合酶类活性改变引起代谢失调:①在盐胁迫条件下，PEP羧化酶活性降低，叶绿体结构被破坏，叶绿素和类胡萝卜素在生物体内的合成会受阻，从而导致气孔关闭，这种情况会使光合速率明显下降，影响作物的正常生理生长，从而影响产量。②盐逆境也影响蛋白质的代谢，蛋白质的合成受到抑制，但是盐逆境促进蛋白质分解，氨基酸的合成受到破坏可能是抑制蛋白质合成的直接原因。③一般低盐浓度环境下的植株呼吸会受到促进，但在高浓度盐时则会受到抑制。植株体内的高盐分会使植株出现呼吸消耗量多的情况，但由于净光合生产率较低，这种情况不利于植物的生长。④盐胁迫下有毒代谢物在植株体内大量聚集，如蛋白质分解的产物和胺等代谢物的积累，这些物质对植物都有毒害作用，影响植株的正常生理生长。
（3）高浓度盐分会改变原生质膜的透性。膜透性的改变会抑制对其他营养元素的吸收，但对某种盐类的吸收量变大，所以在植株细胞内部会产生离子浓度和种类不平衡，导致植株内营养失调，从而抑制植株的生长，同时还有单盐聚集多引起的毒害作用。
（4）盐胁迫也会抑制植物正常的生理生长发育，导致植物矮小，这也是植株器官和组织正常发育的障碍因子，生物量的缩减使植株的根冠比变大，叶面积变小、叶片逐渐失绿并且枯萎。盐胁迫也会缩短植物的生育期，促进植物成熟[11，12，13，14，15]。
（5）短期的盐胁迫条件下，光合作用的抑制主要是因为气孔限制，盐胁迫会迫使植物气孔关闭，保持叶片中的水势相对较高，防止水分流失，这就会抑制光合作用。长期处于盐胁迫条件下的植株，除气孔外的一些因素也会或多或少的影响植株生长，这些因素包括叶肉导度降低、叶片光合色素平衡的失调等。盐胁迫也抑制叶绿素合成并且促进叶绿素分解，叶绿素结构破坏和数量减少会抑制植物的光合作用[16]。
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