外源物质对盐胁迫下黑麦草幼苗的缓解作用与生理机制研究

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1、密级：中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences硕士学位论文外源物质对盐胁迫下黑麦草幼苗的缓解作用与生理机制研究二零一三年六月MitigativeEffectandPhysiologicalMechanismsofExogenousSubstancesonRyegrassSeedlingsUnderSaltStressByHeLidan一’1buoervlsorbVAssociatePro．Dr．LiuGuangmingADissertationSubmittedtoUllllllIIllUllUIY2431903Univer

2、sityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofScienceInstituteofSoilScience，ChineseAcademyofSciencesJune，2013关于学位论文使用权声明任何收存和保管本论文各种版本的单位和个人，未经著作权人授权，不得将本论文转借他人并复印、抄录、拍照、或以任何方式传播。否则，引起有碍著作权人著作权益之问题，将可能承担法律责任。关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国科学院南京土壤研究所有关保存、使用

3、学位论文的规定，即：中国科学院南京土壤研究所有权保留学位论文的副本，允许该论文被查阅；中国科学院南京土壤研究所可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存该论文。(涉密的学位论文在解密后应遵守此规定)签名：何飘鼻新虢吾l与氓日期：劢限z·V关于学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。签名．／4可丽订导师繇U弓，与缄翟71丫飞摘

4、要多年生黑麦草(Loliumperenne)是重要的禾本科牧草和草坪草，目前在我国北方广泛种植。本研究以多年生黑麦草“百灵鸟”品种为试验材料，通过温室盆栽试验研究了水杨酸、甜菜碱两种外源物质对不同浓度NaCl胁迫下黑麦草幼苗的缓解作用与生理机制，旨在为滨海盐碱地草坪草建植提供可能的技术途径，为盐碱地原土改良绿化提供一定的理论依据。首先根据不同浓度NaCl胁迫下黑麦草种子萌发情况，确定了黑麦草种子相对发芽率分别为75％、50％和25％时所对应的3个NaCl浓度阈值。然后分别在3个NaCl浓度阈值条件下，进行了水杨酸(0．2、0．4、0．6和0．8mmol／L)、甜菜碱(3

5、．0、6．0、9．0和12．0mmol／L)对NaCl胁迫下黑麦草幼苗影响的温室盆栽试验。通过分析黑麦草幼苗株高、鲜重、干重等形态指标和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、相对电导率等生理指标，研究了外源物质对盐胁迫下黑麦草幼苗的缓解作用与生理机制。．试验结果表明，黑麦草种子的相对发芽势和相对发芽率随NaCl胁迫浓度的增加整体呈下降趋势，低盐胁迫对黑麦草种子萌发无显著影响，高盐胁迫推迟了萌发时间，并显著降低了种子萌发速度。黑麦草种子相对发芽率分别为75％、50％和25％时所对应的NaCl浓度适宜值、临界

6、值和极限值分别为150、195和240mmol／L。不同浓度NaCl胁迫下(150、195和240mmol／L)，与无盐胁迫相比，黑麦草幼苗的株高增加值、鲜重、干重均显著下降，且NaCl胁迫浓度越高，下降幅度越大。NaCl胁迫导致黑麦草幼苗SOD、POD、CAT活性降低，MDA含量和相对电导率增加，植物体内脯氨酸显著积累，且随胁迫时间的延长，各种酶活性呈逐渐降低趋势，MDA和脯氨酸含量逐渐增加、相对电导率逐渐增大。不同浓度NaCl胁迫下，适宜浓度的水杨酸、甜菜碱均可显著缓解植物受到的盐迫害。150mmol／LNaCl胁迫下，水杨酸、甜菜碱的最佳施用浓度分别为0．6mmo

7、l／L和6．0mmol／L，195和240mmol／LNaCl胁迫下，水杨酸的最佳施用浓度均为O．4mmol／L，甜菜碱的最佳施用浓度均为9．0mmol／L。两种外源物质应用效果对比分析表明，较低浓度NaCl胁迫时，对黑麦草幼苗的缓解作用表现为水杨酸优于甜菜碱；较高浓度NaCl胁迫时，缓解作用则表现为甜菜碱优于水杨酸。施入适宜浓度的水杨酸、甜菜碱可显著提高NaCI胁迫下黑麦草幼苗的SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性，有效降低MDA含量和膜脂过氧化程度，减少植物体内脯氨酸的积累，明显缓解植物受到的盐迫害，从而提升黑麦草幼苗耐盐性能。关键词