结缕草属植物盐胁迫下离子调控机理研究
结缕草属植物是盐碱地园林绿化的备选草种之一，同时也对盐碱地改良与滩涂绿化具有重要的现实意义。通过水培法对196份结缕草属材料在20 g/L NaCl处理下根和叶片中Na+和K+含量的研究表明与对照相比，盐处理之后植物体内Na+含量与对照相比大幅度增加，K+的含量减少。耐盐品种根系和叶片中Na+含量低于盐敏感品种，耐盐品种根系K+含量高于敏盐品种。根据耐盐性聚类分析可将材料分为四种类型，第一类为耐盐型，包括 Z-012、Z-013、Z-014等100种材料；第二类为中间型，包括Z-030、Z-040、Z-041等42种材料；第三类为一般敏盐型，包括Z-001、Z-002、Z-020等26种材料；第四类为敏盐型，包括Z-003、Z-004、Z-005等28种材料。盐胁迫下不同材料间根系中Na+含量变异最小，而叶片Na+含量变异系数最大，但根系和叶片中K+含量变异系数相当，说明不同材料间运输Na+的能力存在显著差异。根系吸收的K+越多，根系和叶片的K+/Na+越大，转运系数越大，耐盐性就越强。这为优质耐盐的结缕草新品种选育及其栽培调控技术研发提供科学依据。关键词 结缕草属，盐胁迫，离子调控
目 录
1 引言 1
2 材料与方法 2
2.1 试验材料 2
2.2 培养方法 6
2.3 盐处理方法 6
2.4 试验指标测定方法 7
2.4.1 叶片枯黄率 7
2.4.2 Na+和K+体内含量测定方法 7
2.4.3 Na+ 、K+选择性转运系数（ST） 7
2.5 数据分析 7
3 结果与分析 8
3.1盐胁迫对材料根系和叶片中Na+和K+含量的影响 8
3.2结缕草属植物叶片和根系K/Na比值分析 9
3.3结缕草属植物叶片枯黄率、叶片和根系Na+、K+含量相关性分析 10
3.4结缕草属植物不同材料耐盐性的聚类分析 11
3.5结缕草属植物不同材料间根系和叶片Na+和K+含量的差异 13
4 讨论 15
结论 17
致谢 18
参考文献 19
1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
引言
结缕草属植物（Zoysia Willd.)属于禾本科画眉草亚科的多年生草本植物，具有发达的匍匐茎和根状茎，是一种极其优良的暖季型草坪草，分布于太平洋沿岸的东亚、东南亚和澳洲地区，在我国主要分布于辽宁、江苏、山东、浙江、河北、河南、安徽、湖北、湖南和台湾等地 [1]。可广泛应用于观赏草坪、休憩草坪、运动草坪以及庭院草坪等各种草坪的建设中[24]。该属植物大约有11种和变种、变型。我国有5种，2变种，1变型，其中结缕草、大穗结缕草和沟叶结缕草3个种被列为盐生植物。结缕草属植物具备非常强的抗逆性，耐盐碱，耐旱，病虫害较少，耐寒性、耐磨性较强，中国现知有5 种，分别是结缕草、沟叶结缕草、大穗结缕草、细叶结缕草和中华结缕草（Zoysia sinica Hance）[5]。目前，国内外许多学者已经对暖季型草坪草的耐盐性进行了大量研究，涉及耐盐性评价、耐盐机理等多个方面[68]。针对结缕草的研究大多集中在抗性方面，如抗盐、抗旱、抗寒等[910]。
土壤盐碱化是限制农业生产和生态建设的主要因素，盐碱地上的植物往往受离子毒害、渗透胁迫和营养不均衡等多重危害[11]。其次，盐碱地的存在也制约了经济的发展，因此盐碱地的改良和绿化越来越受到重视。结缕草属植物是一种应用较广泛的草坪草，也是世界公认的优良的暖季型草坪草，有良好的适应性，具有耐盐、耐旱与耐贫瘠土壤的特性，多用作固沙保土、铺建草坪、运动场和盐碱地改良。
结缕草的耐盐机制主要是盐腺分泌，渗透调节和盐的区隔化。结缕草的叶片上存在着盐腺，通过盐腺排除Na+，不同种的结缕草有不同的泌盐功能，且不同叶片上的盐腺数量、盐腺排列、大小、分布也不同[ 1215]。植物在受到盐胁迫时主要伤害表现为离子毒害和渗透胁迫,其中Na+、K+和Cl–是植物在盐胁迫下进行渗透调节的主要无机离子, 但过量的Na+和Cl–在植物体内的积累会破坏细胞内的离子和水分平衡[1618]， Na+的增多会导致植株K+吸收减少, 细胞的K＋/ Na＋降低, 植株发生营养亏缺[1921]。此外，实验表明:除部分日本结缕草种质外，大部分结缕草能抗1.0%Nacl浓度胁迫，结缕草属种质具有较强的抗盐性[22]。已有研究结果发现，结缕草属植物的耐盐性与叶液中Na+的含量呈负相关，而与K+的含量呈正相关， 耐盐性强的材料维持根和叶中K+/ Na+含量的能力强，为避免盐胁迫的伤害，植物需要足够的K+含量和维持适当的K+/ Na+[2324]。
本文采用水培法对196份结缕草属植物进行盐处理，在20g/L NaCl处理40天后，分别测定其叶片和根系Na+和K+含量，通过与对照比较，明确盐胁迫对结缕草属植物不同器官Na+和K+含量的影响，同时比较盐胁迫下不同材料Na+、K+及其K/Na比的差异，分析耐盐性不同的材料在离子调控方面的差异，通过以上研究进一步分析结缕草属植物在盐胁迫下离子吸收、转运机制，初步明确结缕草属植物在盐（NaCl）胁迫下的离子调控机理。为优质耐盐的结缕草新品种选育及其栽培调控技术研发提供科学依据。
2 材料与方法
2.1 试验材料
本研究以196份结缕草属植物种质资源为试验材料，其中包括143份种质资源和53份杂交后代，均种植于江苏省中国科学院植物研究所苗圃地内，53份杂交后代均为江苏省中国科学院植物研究所通过人工控制的杂交育种方法培育。
试验地点：江苏省中国科学院植物研究所苗圃地
供试材料：表1 196份结缕草属材料信息表
表1 196份结缕草属材料信息表
试验编号
材料编号
种名
来源
1
Z001
Z. sinica
福建福州
2
Z002
Z. sinica
福建福州
3
Z003
Z. japonica
福建厦门
4
Z004
Z. japonica
江西庐山
5
Z005
Z. sinica
浙江金华
6
目 录
1 引言 1
2 材料与方法 2
2.1 试验材料 2
2.2 培养方法 6
2.3 盐处理方法 6
2.4 试验指标测定方法 7
2.4.1 叶片枯黄率 7
2.4.2 Na+和K+体内含量测定方法 7
2.4.3 Na+ 、K+选择性转运系数（ST） 7
2.5 数据分析 7
3 结果与分析 8
3.1盐胁迫对材料根系和叶片中Na+和K+含量的影响 8
3.2结缕草属植物叶片和根系K/Na比值分析 9
3.3结缕草属植物叶片枯黄率、叶片和根系Na+、K+含量相关性分析 10
3.4结缕草属植物不同材料耐盐性的聚类分析 11
3.5结缕草属植物不同材料间根系和叶片Na+和K+含量的差异 13
4 讨论 15
结论 17
致谢 18
参考文献 19
1 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
引言
结缕草属植物（Zoysia Willd.)属于禾本科画眉草亚科的多年生草本植物，具有发达的匍匐茎和根状茎，是一种极其优良的暖季型草坪草，分布于太平洋沿岸的东亚、东南亚和澳洲地区，在我国主要分布于辽宁、江苏、山东、浙江、河北、河南、安徽、湖北、湖南和台湾等地 [1]。可广泛应用于观赏草坪、休憩草坪、运动草坪以及庭院草坪等各种草坪的建设中[24]。该属植物大约有11种和变种、变型。我国有5种，2变种，1变型，其中结缕草、大穗结缕草和沟叶结缕草3个种被列为盐生植物。结缕草属植物具备非常强的抗逆性，耐盐碱，耐旱，病虫害较少，耐寒性、耐磨性较强，中国现知有5 种，分别是结缕草、沟叶结缕草、大穗结缕草、细叶结缕草和中华结缕草（Zoysia sinica Hance）[5]。目前，国内外许多学者已经对暖季型草坪草的耐盐性进行了大量研究，涉及耐盐性评价、耐盐机理等多个方面[68]。针对结缕草的研究大多集中在抗性方面，如抗盐、抗旱、抗寒等[910]。
土壤盐碱化是限制农业生产和生态建设的主要因素，盐碱地上的植物往往受离子毒害、渗透胁迫和营养不均衡等多重危害[11]。其次，盐碱地的存在也制约了经济的发展，因此盐碱地的改良和绿化越来越受到重视。结缕草属植物是一种应用较广泛的草坪草，也是世界公认的优良的暖季型草坪草，有良好的适应性，具有耐盐、耐旱与耐贫瘠土壤的特性，多用作固沙保土、铺建草坪、运动场和盐碱地改良。
结缕草的耐盐机制主要是盐腺分泌，渗透调节和盐的区隔化。结缕草的叶片上存在着盐腺，通过盐腺排除Na+，不同种的结缕草有不同的泌盐功能，且不同叶片上的盐腺数量、盐腺排列、大小、分布也不同[ 1215]。植物在受到盐胁迫时主要伤害表现为离子毒害和渗透胁迫,其中Na+、K+和Cl–是植物在盐胁迫下进行渗透调节的主要无机离子, 但过量的Na+和Cl–在植物体内的积累会破坏细胞内的离子和水分平衡[1618]， Na+的增多会导致植株K+吸收减少, 细胞的K＋/ Na＋降低, 植株发生营养亏缺[1921]。此外，实验表明:除部分日本结缕草种质外，大部分结缕草能抗1.0%Nacl浓度胁迫，结缕草属种质具有较强的抗盐性[22]。已有研究结果发现，结缕草属植物的耐盐性与叶液中Na+的含量呈负相关，而与K+的含量呈正相关， 耐盐性强的材料维持根和叶中K+/ Na+含量的能力强，为避免盐胁迫的伤害，植物需要足够的K+含量和维持适当的K+/ Na+[2324]。
本文采用水培法对196份结缕草属植物进行盐处理，在20g/L NaCl处理40天后，分别测定其叶片和根系Na+和K+含量，通过与对照比较，明确盐胁迫对结缕草属植物不同器官Na+和K+含量的影响，同时比较盐胁迫下不同材料Na+、K+及其K/Na比的差异，分析耐盐性不同的材料在离子调控方面的差异，通过以上研究进一步分析结缕草属植物在盐胁迫下离子吸收、转运机制，初步明确结缕草属植物在盐（NaCl）胁迫下的离子调控机理。为优质耐盐的结缕草新品种选育及其栽培调控技术研发提供科学依据。
2 材料与方法
2.1 试验材料
本研究以196份结缕草属植物种质资源为试验材料，其中包括143份种质资源和53份杂交后代，均种植于江苏省中国科学院植物研究所苗圃地内，53份杂交后代均为江苏省中国科学院植物研究所通过人工控制的杂交育种方法培育。
试验地点：江苏省中国科学院植物研究所苗圃地
供试材料：表1 196份结缕草属材料信息表
表1 196份结缕草属材料信息表
试验编号
材料编号
种名
来源
1
Z001
Z. sinica
福建福州
2
Z002
Z. sinica
福建福州
3
Z003
Z. japonica
福建厦门
4
Z004
Z. japonica
江西庐山
5
Z005
Z. sinica
浙江金华
6
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