K~+,Ca~(2+)和Mg~(2+)对不同水稻(Oryza sativa L.)基因型苗期耐盐性的影响     

张振华  刘强  宋海星  荣湘民 《中国农业科学》2010,43(15):3088-3097

【目的】进一步探明盐胁迫条件下营养元素K+、Ca2+和Mg2+对苗期不同水稻基因型耐盐性的影响差异,为明确作物耐盐胁迫的生理机制、提高作物耐盐胁迫能力提供参考。【方法】于2009年1—4月在严格控制水、温、光和营养元素供应的国际水稻研究所人工气候室进行水培试验,比较研究营养液中K+、Ca2+和Mg2+浓度的变化对不同水稻基因型苗期耐盐性的影响。【结果】在盐胁迫条件下(100mmol·L-1NaCl),耐盐基因型(FL478和IR651)与盐敏感基因型(IR29和Azucena)相比,植株体内有较低的Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,有较高的K+含量,这些都是耐盐基因型耐盐胁迫能力高于盐敏感基因型的内在原因。盐胁迫条件下提高营养液中Ca2+和Mg2+的含量(60mg·L-1),可显著降低植株体Na+含量和Na+/K+、Na+/Ca2+、Na+/Mg2+比,明显减轻盐胁迫的危害,增强水稻耐盐胁迫能力,且Ca2+处理的效果优于Mg2+处理;而提高营养液K+含量对以上指标的影响远远小于Ca2+处理和Mg2+处理,这也是K+处理对水稻耐盐性影响相对不明显的内在原因。【结论】K+、Ca2+和Mg2+在植株体内的含量及其与Na+的比值变化都会影响水稻苗期耐盐性;适当提高水稻生长环境的Ca2+和Mg2+浓度可以明显增强植株耐盐胁迫能力,营养元素Ca2+的效果比Mg2+明显;而K+对水稻耐盐性的影响相对不明显。  相似文献   

NaCl胁迫对茄子幼苗生长和K⁺、Na⁺和Ca²⁺分布的影响及耐盐机理     

张海军  张娜  杨荣超  黄韫宇  齐艳  邢燕霞  周春蕾  张继宁  郭仰东 《中国农业大学学报》2013,18(4):77-83

以耐盐品种"多果多穗茄"及盐敏感品种"九叶茄"和"兰州长茄"为试验材料,通过测定不同浓度NaCl处理条件(0和150mmol/L)茄子干鲜重,根、茎和叶中K+、Ca2+和Na+及K+/Na+和Ca2+/Na+,探讨了NaCl胁迫对茄子幼苗生长及Na+和K+吸收与分布的影响,并通过分析根、茎和叶不同器官中K+、Ca2+和Na+及K+/Na+和Ca2+/Na+探讨了茄子幼苗的耐盐机理。结果表明:盐胁迫下,茄子幼苗干鲜重,根、茎和叶中K+和Ca2+显著降低,Na+含量显著升高。耐盐品种相对生物量积累高于盐敏感品种,根、茎和叶中K+及K+/Na+显著高于盐敏感品种,盐敏感品种的Ca2+和Ca2+/Na+高于耐盐品种,盐敏感品种通过提高Ca2+的利用率适应盐胁迫环境。NaCl胁迫下,耐盐材料主要通过离子区隔化维持根系中较高的K+和K+/Na+,同时叶片中贮存大量的Na+用以保持根系活力,从而提高茄子幼苗的耐盐性。  相似文献   

胞外ATP、H2O2、Ca2+与NO调控木榄根系离子平衡机理研究     

郎涛  李妮亚  鲁彦君  孙会敏  申泽丹  荆晓姝  赵瑞  沈昕  陈少良 《北京林业大学学报》2014,36(4):16-22

运用非损伤微测技术(NMT),研究了短期盐胁迫下胞外ATP(eATP)、H2 O2 、Ca2 + 与NO 对非泌盐红树木榄根 系K+/Na+ 平衡的调控作用。NaCl(100 mmol/L,24 h)与等渗甘露醇处理的实验表明,木榄根尖对盐胁迫的响应具 有高度的离子特异性。盐胁迫增强了木榄根尖的Na+ 外流,但Na+ 外流被Na+ /H+ 逆向转运蛋白抑制剂Amiloride 和质膜H+ -ATPase 抑制剂Vanadate 抑制,表明Na+ 外流源于根尖表皮细胞质膜Na+ /H+ 逆向转运系统驱动的Na+ 外排。短期盐胁迫处理能诱导木榄根尖K+ 外流,但被氯化四乙胺(TEA,外向K+ 通道抑制剂)明显抑制,证明K+ 外流是由激活的去极化外向型离子通道KORCs 介导。胞外ATP(300 mol/L)、H2 O2 (10 mmol/L)、Ca2 + (10 mmol/ L)与SNP(NO 供体,100 mol/L)均能增加短期盐胁迫下的Na+ 外流,同时抑制K+ 外流。其中,促进Na+ 外流效果 较强的是H2 O2 和Ca2 + ,而Ca2 + 和NO 抑制K+ 外流的效果突出。这些实验结果表明,胞外ATP、H2 O2 、Ca2 + 与NO 这4 种盐胁迫信使是通过上调木榄根系细胞质膜Na+ /H+ 逆向转运体系(Na+ /H+ 逆向转运体和H+ 泵)活性,在促 进Na+ 和H+ 逆向跨膜转运的同时,抑制去极化激活的K+ 离子通道来减少盐诱导的K+ 外流。   相似文献   

渗透胁迫调节基因--Na+/H+ Antiporter基因与植物耐盐性   总被引：1，自引：0，他引：1  

彭立新  王明启 《天津农学院学报》2005,12(2):45-47

Na+/H+ Antiporter基因与植物耐盐性密切相关,其编码产物Na+/H+逆向转运蛋白通过Na+ 外排和Na+ 区隔化来维持植物细胞内较低的Na+ 水平,降低Na+的毒害,从而对植物的耐盐性起重要作用.  相似文献   

盐胁迫下树木的K+和Na+含量变化特点及其耐盐性   总被引：6，自引：0，他引：6  

詹亚光  陈全涉  苑盛华  刘关君  刘桂丰  杨传平 《东北林业大学学报》1999,27(1):24-27

通过几种主要造林树种在盐胁迫下体内Na+和K+含量变化的分析,对树木耐盐性及其机理进行了讨论.结果表明:不同树种的Na+和K+含量及在盐胁迫下的变化动态存在明显差异,说明其耐盐机制不同,树木的Na+和K+的质量比值,随NaCl的质量浓度的增加而上升、其上升幅度在耐盐性强的白榆中较小;在盐胁迫下,适当地增加Ca2+,可维持树木体内较低的Na+和K+的质量比,从而提高树木耐盐性.  相似文献   

新疆南部三种绵羊血清Na~+、K~+和Ca~(++)的测定分析     

李海  饶丽娟  马玲  程良润 《新疆农业科学》2001,(Z1):44-45

通过原子吸收光度法测定新疆南部三种绵羊血清Na+ 、K+ 和Ca+ + 的含量。结果表明 :肉脂兼用型品种多浪羊和巴音布鲁克羊的血清Na+ 、K+ 的含量明显高于羔皮型品种的卡拉库尔羊 ,差异极显著。而羔皮型品种的卡拉库尔羊血清Ca+ + 的含量高于肉脂兼用型 ,其中对多浪羊差异极显著。  相似文献   

盐胁迫下外源脯氨酸对甜瓜幼苗体内K~+、Na~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)和Cl~-含量及分布的影响     

《江苏农业学报》2014,(3)

为明确盐胁迫下外源脯氨酸对甜瓜幼苗体内K+、Na+、Ca2+、Mg2+和Cl-含量及分布的影响,以玉皇和雪美两个甜瓜品种的幼苗为材料,采用营养液栽培进行试验。结果表明:盐胁迫降低了植株体内Ca2+、K+、Mg2+等离子的含量,增加了Na+和Cl-含量;盐胁迫下,根向茎选择性运输K+、Ca2+、Mg2+能力降低,而茎向叶选择性运输Ca2+、K+、Mg2+能力却显著增加;外源脯氨酸处理提高了盐胁迫下甜瓜幼苗植株各器官中Ca2+、K+、Mg2+等离子含量,降低了Na+和Cl-含量,增加了组织中的K+/Na+、Mg2+/Na+和Ca2+/Na+,提高了根向茎和茎向叶选择性运输K+、Ca2+、Mg2+的能力。说明在盐胁迫条件下,施用外源脯氨酸能促进甜瓜幼苗对K+、Ca2+、Mg2+的吸收,调节植株体内的离子区域化分布,缓解盐胁迫对甜瓜幼苗的伤害。  相似文献   

不同盐碱区白榆、白蜡、紫穗槐、柽柳体内离子分布特征     

侯军铭  梁海永  王颖  纪清巨  闫继峰  马长明  袁玉欣 《勤云标准版测试》2009,29(9)

以沧州地区不同盐碱区域内(非盐、轻盐、中盐、重盐)白榆、白蜡、紫穗槐、柽柳4种植物为实验材料,分析了不同盐碱区域内4种植物体内Na+、K+、Ca2+含量,及在4种植物体不同器官中的运输和分配特点.结果表明,不同盐碱区4种植物体内Na+、K+、Ca2+含量不同,并存在明显差异;其变化规律表现为:各植物体内Na+含量随盐碱区盐分含量的增加而迅速提高,但不同器官提高幅度不同,总体表现为根＞叶＞茎;K+、Ca2+含量在重盐区各树种均有所下降,其中,Ca2+含量下降的幅度较大;各植物体内Na+/K+、Na+/Ca2+的值随区域盐分含量的增加而提高,但不同器官升高幅度不同,其根部明显高于其他两种器官,且存在显著性差异.柽柳、白榆对K+、Ca2+向茎叶部的选择运输性比白蜡、紫穗槐的高,而对Na+的选择运输性则低于白蜡、紫穗槐.综合分析,4种植物中柽柳的耐盐能力最强,白榆次之,白蜡、紫穗槐较差.  相似文献   

液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白研究进展     

李妍 《安徽农学通报》2007,13(5):40-41

Na+/H+逆向转运蛋白在高等盐生植物中具有重要的价值和意义,本文介绍了Na+/H+逆向转运蛋白的发现、功能、分子特征及其与植物耐盐性的关系.  相似文献   

NaCl胁迫对不同南瓜品种幼苗Na+、K+量的影响     

李卫欣  王鹏  金亚征  张小红 《湖北农业科学》2010,49(5)

采用19个不同类型南瓜品种,研究了300mmol/L NaCl下,幼苗地上部和根系Na+、K+离子含量、Na+/K+比值的变化.结果表明,NaCl胁迫8d后,不同南瓜品种幼苗Na+含量均明显增加,而K+含量下降,离子平衡被打破.南瓜幼苗体内的Na+含量、地上部的Na+/K+比值的变化反映植物对盐离子和营养元素相对的吸收情况.青栗(Q1)南瓜幼苗根系Na+含量、地上部Na+/K+比值明显高于黑蜜南瓜(H2)和黑子南瓜(H3).不同南瓜品种幼苗体内Na+含量、地上部Na+/K+比值变化趋势与NaCl胁迫下不同南瓜品种幼苗的盐害指数的结果基本一致.进一步验证了Q1耐盐性强与盐胁迫下地上部Na+/K+比值较低,K+离子含量较高有关;而品种H2和H3对盐敏感与盐胁迫下地上部Na+/K+比值较高,K+离子含量较低有关.  相似文献   

NaCl胁迫对不同南瓜品种幼苗Na~+、K~+含量的影响     

《湖北农业科学》2010,(5)

采用19个不同类型南瓜品种,研究了300mmol/LNaCl下,幼苗地上部和根系Na+、K+离子含量、Na+/K+比值的变化。结果表明,NaCl胁迫8d后,不同南瓜品种幼苗Na+含量均明显增加,而K+含量下降,离子平衡被打破。南瓜幼苗体内的Na+含量、地上部的Na+/K+比值的变化反映植物对盐离子和营养元素相对的吸收情况。青栗(Q1)南瓜幼苗根系Na+含量、地上部Na+/K+比值明显高于黑蜜南瓜(H2)和黑子南瓜(H3)。不同南瓜品种幼苗体内Na+含量、地上部Na+/K+比值变化趋势与NaCl胁迫下不同南瓜品种幼苗的盐害指数的结果基本一致。进一步验证了Q1耐盐性强与盐胁迫下地上部Na+/K+比值较低,K+离子含量较高有关;而品种H2和H3对盐敏感与盐胁迫下地上部Na+/K+比值较高,K+离子含量较低有关。  相似文献   

转NTHK1基因对杨树各器官中Na~+、K~+分布的影响     

宋建  周祥明  郝志愚  王姝  王鹏  刘仲齐 《天津农业科学》2012,18(5):1-6

以盐渍生境下 1～2 年生 107 和 18-1 杨树为材料,对不同树龄和地径的杨树各营养器官中 Na+、K+分布变化进行了研究。结果表明,Na+、K+在杨树各营养器官中分布不同且差异显著。不同树龄和地径的 107 杨树的根、茎、叶部位的 Na+、K+含量变化都很明显,含NTHK1 的转基因 18-1 杨树根部的 Na+、K+含量基本保持恒定,茎、叶部位的 Na+含量变化均不明显,茎部的K+含量随着树龄的增加而升高,叶片部位的K+含量随着树龄的增加而降低。研究表明,在盐渍生境中种植的含 NTHK1 的转基因18-1 杨树比 107 杨树更加耐盐,可以更好地抵御盐胁迫,维持离子平衡,NTHK1 基因可能是通过增强转基因杨树聚集有害Na+至液泡的能力,以避免细胞质中过高的Na+对细胞造成伤害,从而提高了转基因植株的耐盐性。  相似文献   

NaCl胁迫对不同倍性西瓜幼苗Na~+、K~+和Ca~(2+)质量分数的影响     

朱红菊  刘文革  赵胜杰  路绪强  阎志红  何楠  袁平丽  关立颖 《西北农业学报》2014,23(3):151-158

以黄枚西瓜同源二倍体(2x)、三倍体(3x)、四倍体(4x)为材料,分别用100、200、300、400mmol/L NaCl处理西瓜幼苗,鉴定不同浓度NaCl对不同倍性西瓜幼苗的伤害程度,采用微波消解-火焰原子吸收分光光度法测定NaCl胁迫8d后不同倍性西瓜幼苗叶片中的Na+、K+和Ca2+质量分数。结果表明,NaCl胁迫8d以后,随着NaCl浓度的增加,西瓜幼苗受害程度也随着加深,相同NaCl浓度下,不同倍性西瓜幼苗受伤害程度为2x3x4x;4x幼苗叶片中的Na+质量分数高于2x和3x。高NaCl浓度下,西瓜幼苗叶片内的K+质量分数为4x2x3x,Ca2+的质量分数为4x2x。NaCl胁迫后,耐NaCl胁迫能力表现为多倍体强于2x,4x的西瓜幼苗相对于2x具有较高的Na+、K+和Ca2+质量分数,与其表现的受伤害程度一致,3x的西瓜幼苗的受伤害程度与K+质量分数相关性最大,耐NaCl胁迫能力介于4x和2x间。2x的西瓜幼苗叶片受伤害程度与Na+、K+和Ca2+质量分数及K+/Na+比值、Na+/Ca2+比值的相关性较多倍体低。  相似文献   

高亲和钾转运体在植物抗盐中的作用     

赵畅  张淼  李法莲  邵群 《安徽农业科学》2007,35(12):3470-3474

土壤盐渍化是导致作物减产的一项重要原因,Na+对大多数作物是有害的,而钾是植物不可缺少的营养成分,植物根系在外界低钾条件下主要通过高亲和性系统吸收K+.介绍了高亲和钾转运体Trk/HKT和KUP/HAK/KT 2大家族的结构和功能.主要讨论了当植物处于K+饥饿及盐胁迫下,2大家族在改善植物钾营养、提高植物耐盐性方面的作用.  相似文献   

NaCl胁迫对牡丹花石榴植株体内Na+、K+含量的影响     

李洪涛  陈海燕  李东伟  胡青霞  陈延惠  刘广甫 《河南农业科学》2014,43(7)

以2年生牡丹花石榴为供试材料,研究NaCl胁迫对石榴枝、根韧皮部和木质部的Na+、K+含量及K+/Na+值的影响.结果表明:随着土壤中NaCl含量的增加,石榴植株枝、根的Na+含量整体呈增加趋势;K+含量呈先增加后降低趋势,NaCl含量为0.4％时,K+含量最高.相同NaCl处理下石榴枝的Na+、K+含量高于根部,而同一枝、根部位韧皮部的Na+、K+含量高于木质部(NaCl 0.5％、0.6％处理的K+含量除外).低度盐胁迫(NaCl 0～0.4％)下K+/Na+值较大;而高度盐胁迫(NaCl 0.5％、0.6％)下K+/Na+值降低,且小于1.土壤中NaCl含量为0～0.4％时,牡丹花石榴可正常生长,过高则出现叶片黄化、落叶、生长不良的现象.  相似文献   

盐响应信号途径SOS与植物K+吸收关系     

陈丹丹  陈明  薛飞洋  徐兆师  李连城  马有志  闵东红 《中国农业科学》2012,45(24):4967-4977

【目的】在盐胁迫条件下研究SOS突变体K+吸收的变化,旨在解析植物高盐胁迫响应与K+吸收的关系。【方法】以SOS信号途径的3个主要基因sos1、sos2、sos3突变体和野生型拟南芥（WT）为试验材料,在含有不同Na+/K+浓度比例的培养基上处理试验材料,观察各突变体与WT的表型差异,进行根系扫描、测定植物的RGR（相对生长率）,植株体内Na+、K+的含量,计算植株体内Na+/K+浓度比值,同时,利用qRT-PCR分析K+转运体基因AKT1、AKT2、SKOR在突变体和WT间的表达差异。【结果】不同浓度K+进行处理时,突变体和WT之间没有明显差异;在30 mmol•L-1 NaCl处理下,植株形态、RGR和体内Na+/K+浓度比值,体内K+浓度的测定结果显示,当K+浓度从0.2 mmol•L-1 增加到60 mmol•L-1 时,K+浓度增加缓解了高盐胁迫对突变体生长的抑制作用。所有植株体内的Na+/K+值降低,体内K+浓度提高。在相同处理条件下,突变体的Na+/K+值高于WT,WT体内K+浓度高于突变体;当K+浓度升高到80 mmol•L-1 时,突变体的生长又重新受到抑制。所有植株体内的Na+/K+值升高,体内K+浓度降低。3个K+转运体AKT1、AKT2、SKOR的real-time PCR分析结果显示,在30 mmol•L-1 NaCl处理时,在低钾条件下（0.2 mmol•L-1 K+）AKT1和SKOR表达比较低,而高钾条件下（20.05 mmol•L-1 K+或者60 mmol•L-1 K+）AKT1、AKT2、SKOR的表达量没有明显差异,这3个基因的表达方式在突变体之间没有明显的差异。【结论】在中度盐胁迫条件下,外界K+浓度增加可以缓解盐胁迫对植物生长造成的抑制作用,但是当外界一价阳离子的总浓度高于110 mmol•L-1时,拟南芥的生长重新受到抑制。SOS信号途径对植物K+吸收没有直接的调节作用。  相似文献   

钾、钠离子与液泡膜H~+-ATPase研究进展     

王杰  蔡垚  周峰 《天津农业科学》2012,18(2):20-22

介绍了植物液泡膜H+-ATPase分子结构和功能,尤其重点阐述了K+、Na+与植物液泡膜H+-ATPase活性的关系。  相似文献   

胡杨PeSOS1对拟南芥盐诱导H₂O₂信号途径的调控     

王美娟  王洋  申泽丹 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》2015,43(2):79-91,98

【目的】研究胡杨质膜Na+/H+逆向转运蛋白(SOS1)通过H2O2信号途径对盐胁迫的感知和适应作用。【方法】克隆胡杨质膜SOS1基因(PeSOS1),并将其转化到拟南芥中,比较野生型和转PeSOS1基因拟南芥在100mmol/L NaCl胁迫下的萌发率,根长,干质量,K+、Na+和Ca2+含量,活体植株根尖离子流(K+、Na+和H+)的流动情况,H2O2的产生和抗氧化酶活性的变化以及抑制剂对根尖离子流的影响,分析100mmol/L NaCl胁迫下异源表达PeSOS1基因拟南芥与野生型拟南芥耐盐性的差异。【结果】在NaCl胁迫下,转PeSOS1基因拟南芥株系的萌发率、根长和干质量明显高于野生型拟南芥;转PeSOS1基因拟南芥K+和Ca2+含量也高于野生型拟南芥,而Na+含量较野生型拟南芥低。100mmol/L NaCl处理后,转PeSOS1基因拟南芥中K+和Na+的平衡(K+/Na+值)与NaCl胁迫前相比下降幅度较小。转PeSOS1基因植株在NaCl胁迫下能更快地产生H2O2,并使抗氧化酶保持较高的活性。SOS1抑制剂阿米洛利(Amiloride)对NaCl胁迫下野生型和转基因拟南芥根尖离子流的变化有明显影响,用质膜NADPH氧化酶抑制剂DPI(抑制H2O2的产生)处理后,转PeSOS1基因拟南芥根尖K+内流减弱,Na+外流和H+内流增强,植株维持K+和Na+平衡的能力减弱。【结论】在拟南芥中异源表达PeSOS1基因可促进H2O2快速产生,维持了SOS1mRNA的稳定性,调控了K+和Na+平衡,并激活了抗氧化防御系统,因而显著提高了其耐盐性。  相似文献   

盐胁迫下植物Na+/H+逆向转运蛋白研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

钱永生  张晓勤 《湖北农业科学》2007,46(2):314-319

盐胁迫下Na 使植物体内的离子平衡受到破坏,为了维持细胞的渗透平衡,植物主要通过Na /H 逆向转运蛋白外排Na 和液泡区隔化Na 来减少Na 的毒害,提高自身的耐盐性.对植物Na /H 逆向转运蛋白的基本特征、与植物耐盐性的关系以及分子生物学研究等方面进行了概述,并对今后的研究方向进行了展望.  相似文献   

嫁接对盐胁迫下黄瓜苗离子含量的影响     

朱进  别之龙 《湖北农业科学》2010,49(7)

采用瓠瓜品种超丰8848(Lagenaria siceraria Standl.var.clavata Makino cv Chaofeng8848)和黑子南瓜(Cucurbit ficifolia Bouche.)作砧木,黄瓜品种津春2号(Cucumis sativus L.cv Jinchun No.2)作接穗嫁接,以津春2号自根苗为对照,研究了不同砧木嫁接对NaCl胁迫下的黄瓜苗离子含量的影响。结果表明,NaCl胁迫下,嫁接苗叶片中的Na+含量显著低于自根苗,K+含量显著高于自根苗,Na+/K+比值和Na+/Ca2+比值显著低于自根苗。尽管超丰8848嫁接苗与黑子南瓜嫁接苗叶片中的Na+含量和Na+/Ca2+比值相同,但超丰8848嫁接苗叶片中的Na+/K+比值显著低于黑子南瓜嫁接苗,这是其耐盐性强于黑子南瓜嫁接苗的重要原因。  相似文献