土地盐碱化是影响农业生产和生态环境的严重问题.全世界约有20﹪的耕地和接近一半的灌溉农田产量严重受土壤高浓度盐分的影响,在中国,约有1亿多亩次生盐渍化农田,占耕地总面积的10﹪.如何切实改良和有效利用盐碱地,提高农林业生产的经济、社会和生态效益,是现代农林业所关注的重大问题.利用生物技术提高林木和农作物耐盐碱性,是行之有效的方法之一.而克隆耐盐碱相关基因,研究与耐盐碱性相互关系及表达机理,是通过基因工程提高林木与农作物耐盐性的基础.西伯利亚蓼是少数几个可以在碱斑土中央(pH=9.5)生存的物种之一,具有丰富的耐盐碱基因资源.该文对碳酸氢钠溶液处理后西伯利亚蓼的生理生化指标、蛋白表达图谱和EST数据进行研究和分析,探讨西伯利亚蓼耐盐碱机制,为从西伯利亚蓼中克隆耐盐碱相关基因、研究其表达机制提供依据.研究结果表明:1 碳酸氢钠溶液(3﹪)处理后西伯利亚蓼不同部位对外界盐碱胁迫的反应存在多样性.2 西伯利亚蓼茎部在碳酸氢钠溶液处理前后存在"K<+>和Na<+>库"的转变.3 从碳酸氢钠溶液处理后不同部位K<+>、Ca<2+>、Na<+>含量变化及随机测序后的EST数据分析表明,西伯利亚蓼叶组织可能具有与拟南芥SOS系统类似的以Ca<2+>信号介导的细胞排Na<+>途径.4 SOD和POD水平与西伯利亚蓼对外界盐碱胁迫耐受性呈明显的正相关.5 碳酸氢钠溶液处理后西伯利亚蓼体内脯氨酸的变化趋势及EST随机测序数据分析结果表明,脯氨酸在植株体内可能只是本底表达,对提高西伯利亚蓼植株的盐耐受性作用不大;植株体内甜菜碱含量则上升,说明甜菜碱在植株体内起到渗透调节和保护作用.6 随机测序后的EST数据还存在与催化由山梨糖转化为山梨醇的山梨醇脱氢酶(sorbitol dehydrogenase)基因一致性高的序列.认为山梨醇在植株体内有可能起到渗透调节作用.7 用3﹪碳酸氢钠溶液处理后,西伯利亚蓼叶片叶绿素总含量上升,叶绿素a/b比值下降,光合作用加强.说明西伯利亚蓼适合在盐碱地生长,并且适当的盐碱环境更利于其生长.