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K 是植物所需的大量矿质元素之一,在植物生长和代谢中具有重要作用。一般认为K~+在植物抗盐方面起重要作用,Na~+诱导组织内K~+含量低是造成盐害的一个重要原因。但是高于一定浓度的K~+对植物的生长却有抑制作用。一般认为植物能够耐受NaCl 胁迫而不能耐受同浓度的KCl 胁迫。植物能够耐受高浓度的NaCl 关键在于植物能将进入细胞质中的Na~+区域化至液泡中,这主要是通过液泡膜上的Na~+/H~+逆向转运蛋白(Na~+/H~+antiporter) 来实现的,而Na~+/H~+逆向转运蛋白所需动力是液泡膜H~+-ATPase 和H~+-PPase 所产生的跨膜质子驱动力(protonmotive force, pmf)。我们以前的结果证明NaCl处理下盐地碱蓬叶片液泡膜Na~+/H~+antiporter 活性显著增加,同时液泡膜H~+-ATPase 活性也显著增加。本实验以典型的稀盐盐生植物盐地碱蓬为材料,用100 mmol/L KCl 和100 mmol/L NaCl 处理盐地碱蓬后,测定生长、光合和气孔等生理指标,同时测定叶片液泡膜H~+-ATPase 和H~+-PPase 的活性,并对液泡膜H~+-ATPase 和H~+-PPase 进行了Westernblot 和Northern blot 分析,目的是探讨K~+伤害与液泡膜H~+-ATPase 和H~+-PPase的关系。主要结果如下:1. NaCl 和KCl 处理对盐地碱蓬生长的影响在100 mmol/L KCl 处理下,盐地碱蓬仍可以生长,但生长情况不如对照好,而且对盐地碱蓬的影响已经反映在形态上了,茎尖(幼叶部分)发黄,侧枝生长缓慢,较成熟和成熟叶子比较窄小,叶尖枯萎坏死;而100 mmol/L NaCl 处理下,盐地碱蓬的生长情况比对照好。说明100 mmol/L KCl 处理对盐地碱蓬已产生伤害,而100 mmol/L NaCl 处理则促进其生长。NaCl 处理下, 其鲜重显著增加,干重变化不显著,含水量显著增加,相对含水量变化不显著;而在KCl 处理下,鲜重和干重变化均不显著,含水量和相对含水量均显著下降。NaCl 处理下鲜重的增加可能主要是含水量增加的结果,而在KCl 处理下,盐地碱蓬发生水分亏缺。NaCl 和KCl 处理时,叶子细胞汁液渗透势均显著下降,这说明NaCl 处理通过降低渗透势保持吸水,KCl 处理下,渗透势虽然也下降但其渗透调节能力却没有因此而增强。2. NaCl 和KCl 处理对盐地碱蓬相关光合指标的影响在成熟叶中,在NaCl 和KCl 处理下,总叶绿素、叶绿素a 的含量均显著下降,其NaCl 处理下下降的程度更大;NaCl 处理下,叶肉质化,含水量增加,鲜重增加,可能是造成叶绿素相对含量(mg g-1FW)减少的原因。而KCl 处理下,叶绿素含量的降低可能是由于合成减少或降解加速或两者兼有。在NaCl 和KCl