盐胁迫下不同品种小麦苗期渗透调节物质含量的变化

刘艳丽+刘桂珍+茹德平+崔党群

摘要：利用盆栽试验，设置0mmol/L（对照）及100、150、200、250、300mmol/L5个盐浓度处理，测定盐胁迫下石4185和豫麦47苗期渗透调节物质的含量变化。结果显示：石4185比豫麦47积累了较多的有机渗透调节物质（脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白），具有更强的渗透调节能力和盐胁迫耐受能。

关键词：小麦；盐胁迫；渗透调节物质；脯氨酸；可溶性蛋白

中图分类号：S512.101文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）04-0037-03

我国目前约有20%的灌溉农田属于盐碱地或盐渍化土壤，而且盐渍化土壤面积呈逐年上升趋协，已成为影响作物高产的主要环境胁迫因子之一[1～3]。农作物受盐害影响难以增产或高产，与正常田块相比减产40%以上。对此最经济有效地利用盐碱地资源的措施之一就是培育耐盐作物品种[4]。前人已经开展了大量的小麦耐盐生理生化研究和实践，也在小麦品种资源耐盐性的筛选上取得很大进展。研究认为，可溶性糖、可溶性蛋白含量可作为小麦苗期耐盐性较为可靠的鉴定指标，为此我们对石4185和豫麦47两个小麦品种进行了苗期渗透调节物质的研究，旨在为耐盐小麦品种选育提供一定参考。

1材料与方法

1.1试验材料

供试小麦品种石4185和豫麦47由河南农业大学小麦育种研究室提供。

1.2试验设计

试验在河南农业大学智能温室内进行，采用白塑料盆（高30cm，直径20cm）进行种植。使用河南农业大学科教园区大田0～20cm耕层土壤，其碱解氮含量59.00mg/kg，速效磷4.91mg/kg，速效钾15.74mg/kg，有机质含量2.16%。每盆装土3.5kg，施氮磷钾复合肥（N+P+K≥45%）10g/盆，施肥后浇水，2d后下种。在小麦长到两叶一心时进行盐胁迫处理，每个品种设0mmol/L（对照）及100、150、200、250、300mmol/L5个盐浓度处理，每次浇灌相应浓度盐溶液1000mL，对照浇灌等体积清水。

收稿日期：2014-12-25

基金项目：国家“863”计划项目（2006AA10Z1F5）；国家科技支撑计划项目（2006BAD02A02-10）；河南重点科技专项（0530010101）

1.3取样

盐胁迫处理后的第3、5、7、9、11d取小麦功能叶片待测。

1.4测定的项目及方法

叶片脯氨酸含量测定采用磺基水杨酸法[5]，叶片可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法[5]，叶片可溶性蛋白含量测定采用考马斯亮蓝G-250染色法[6]。

2结果与分析

2.1盐胁迫对小麦幼苗脯氨酸含量的影响

如图1所示，与对照相比，盐胁迫下两个小麦品种的幼苗脯氨酸含量都有不同程度的积累，随盐浓度增加，脯氨酸含量均逐渐升高，石4185在盐胁迫后第5d各个浓度的脯氨酸含量都达到最大值，随胁迫时间延长又逐渐下降；豫麦47在盐胁迫后第7d各个浓度处理的脯氨酸含量才达到峰值，并且各处理的脯氨酸含量升高幅度比石4185的小，降低幅度大。

2.2盐胁迫对小麦幼苗可溶性糖含量的影响

由图2可以看出，石4185的可溶性糖含量随着盐浓度的增加和胁迫时间的延长而逐渐增加，呈现上升趋势；豫麦47的可溶性糖含量在盐浓度达到150mmol/L时达到最大值，浓度达到250mmol/L以上时，含量已经低于对照，且盐胁迫7d后各处理均呈下降趋势。

2.3盐胁迫对小麦幼苗可溶性蛋白含量的影响

由图3可以看出，随盐浓度增加和胁迫时间延长，石4185可溶性蛋白含量均呈现上升趋势盐胁迫初期，豫麦47的可溶性蛋白含量呈逐渐增加趋势，胁迫后第7d达到最大值，以后随胁迫时间的延长含量又逐渐降低，到第11d时已经低于对照；盐浓度增加到150mmol/L时可溶性蛋白含量达到峰值，高于该浓度含量逐渐下降。

3结论与讨论

小麦属于中等耐盐作物，在整个生长周期中芽期和幼苗期对盐分十分敏感。研究[8～10]表明，盐胁迫下脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白3种有机渗透调节物质含量均随盐浓度的增加而增加。这些有机渗透调节物质的积累对于提高细胞液浓度、降低渗透势、维持膨压、提高细胞保水力、保护酶活性、维持细胞膜稳定性、维持气孔开放、使光合作用较正常进行等具有非常重要的作用。

本试验中，随着盐胁迫时间的延长和浓度的增高，石4185的脯氨酸含量对盐胁迫反应迅速，而豫麦47则较为迟缓。石4185的可溶性糖含量随盐浓度的增加和胁迫时间的延长而增加；豫麦47在150mmol/L盐浓度以下含量增加，150mmol/L以上减少，且随胁迫时间的延长先升后降。这一结果与许兴等[11]、朱维琴等[12]出现不一致的研究结果，这可能一方面是因为盐处理方法不同，另一方面也与试验材料、品种特性有关。

可溶性蛋白质量分数是植物细胞内酶系统稳定的标志。盐胁迫抑制植物生长发育的原因之一是对植物产生渗透胁迫，可溶性蛋白能降低细胞的渗透势，提高植物的保水能力[13]。石4185叶片可溶性蛋白含量随盐浓度的增加和胁迫时间的延长而增加；豫麦47随盐浓度的增加和胁迫时间的延长先升高后下降。这一试验结果与杨颖丽等[14]的研究结果一致。

本试验结果表明，石4185比豫麦47在盐胁迫下积累了相对较多的有机渗透调节物质，在幼苗生长过程中表现出比豫麦47更强的渗透调节能力，因而表现出较强的盐胁迫耐受能力。endprint