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摘要 以2个耐盐性不同的西葫芦品种冬悦绿圣和福特为材料，用不同浓度的NaCl溶液进行处理，研究盐胁迫对西葫芦叶片净光合速率、叶绿素、脯氨酸及可溶性糖含量的影响。结果表明：2个西葫芦品种的耐盐性差异显著。盐胁迫环境下，西葫芦叶片的净光合速率和叶绿素含量均呈下降趋势，且下降幅度随盐胁迫程度的加剧而逐渐加大，其中冬悦绿圣西葫芦的下降幅度显著大于福特西葫芦；同时，2个品种叶片的脯氨酸和可溶性糖含量随着胁迫时间的延长呈先升高后降低的变化趋势，其中冬悦绿圣西葫芦叶片的脯氨酸和可溶性糖累积量明显大于福特西葫芦，且达到峰值的时间总体上早于福特西葫芦。综合分析认为，冬悦绿圣西葫芦的耐盐性较强，而福特西葫芦属于盐敏感型。
关键词 西葫芦；盐胁迫；叶片；净光合速率；脯氨酸；可溶性糖
中图分类号 S642.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）16-0079-02
盐胁迫能抑制植物其他有益元素的吸收[1]，可对植物造成离子伤害[2]，降低酶的功能[3]。光合作用是植物最重要的生理代谢过程之一[4]，而渗透调节物质与盐胁迫密切相关。本试验研究盐胁迫对西葫芦光合性能和渗透调节物质含量的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试作物为西葫芦，品种为冬悦绿圣和福特。
1.2 试验设计
试验安排在德州市陵城区菜农试验基地进行，每个品种设3个盐胁迫（NaCl）处理，即设3个NaCl溶液浓度梯度，分别为0 mmol/L（CK）、35 mmol/L（轻度胁迫，LS）、70 mmol/L（中度胁迫，MS），5次重复。
1.3 试验实施
将西葫芦种子浸种催芽后进行基质（蛭石∶草炭=1∶2）育苗。当第1片真叶露尖后，进行液体培养（营养液的配制采用Hoagland配方）。第1片真叶展开后进行盐胁迫（NaCl）处理，每4 d更换1次营养液。
1.4 测定项目与方法
分别在盐处理后的0、4、8、12、16、20 d活体测定净光合速率（Pn），后测定叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量。
采用LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合仪测定叶片的净光合速率（Pn）；叶绿素含量用可见紫外分光光度计测定（其中采用乙醇-丙酮混合法提取叶绿素）；可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[5]；游离脯氨酸含量采用磺基水杨酸提取茚三酮显色法测定。
2 结果与分析
2.1 对叶片净光合速率的影响
由图1可知，与CK相比，各处理叶片Pn均明显降低。冬悦绿圣和福特2个品种对盐胁迫呈现出明显的差异。与冬悦绿圣西葫芦相比，福特西葫芦的Pn下降的更快。与CK相比，在轻度和中度盐胁迫处理下，处理20 d时福特西葫芦的Pn分别下降38.46%和51.28%，而冬悦绿圣西葫芦分别下降23.27%和38.12%。从盐胁迫响应时间上看，2个品种在不同盐胁迫梯度下也差异明显。轻度盐胁迫下，冬悦绿圣西葫芦在盐处理0～8 d内Pn下降很缓慢，而福特西葫芦已出现明显的下降。在中度盐胁迫下，福特西葫芦相比冬悦绿圣西葫芦其Pn的下降幅度更大且更早。由此可见，在盐胁迫处理下的2个西葫芦品种中，冬悦绿圣西葫芦的Pn较福特西葫芦的下降速度显著变缓。
2.2 对叶片叶绿素含量的影响
由图2可知，在轻度和中度盐胁迫处理下，2个西葫芦品种的叶绿素含量较CK均有下降的趋势，且随着胁迫程度的增加，下降幅度越来越大。
冬悦绿圣与福特2个品种叶片的叶绿素含量对盐胁迫表现出显著的差异。与冬悦绿圣西葫芦相比，福特西葫芦的叶绿素含量下降幅度更大。与CK相比，在轻度和中度盐胁迫处理下，福特西葫芦在盐处理20 d时其叶绿素含量分别下降26.95%和35.41%，而冬悦绿圣西葫芦分别下降16.96%和22.32%。从盐胁迫响应时间上看，2个品种也表现出显著的差异。在轻度胁迫下，冬悦绿圣西葫芦在盐处理0～8 d内叶绿素含量波动较小，在8 d之后才出现较明显的下降；而福特西葫芦在0～8 d内已出现明显的下降态势。中度盐胁迫下，福特西葫芦在盐胁迫0～20 d内叶绿素的下降速度一直明显快于冬悦绿圣西葫芦。以上分析认为，福特西葫芦在盐胁迫处理下叶绿素的降低幅度显著大于冬悦绿圣西葫芦。
2.3 对叶片游离脯氨酸含量的影响
由图3可知，在轻度和中度盐胁迫处理下，冬悦绿圣西葫芦均在胁迫时间8 d时达到最高峰，之后缓慢下降；而福特分别在胁迫时间12 d和8 d达到峰值，之后下降较迅速。综上分析可知，在輕度和中度盐胁迫处理下，2个品种的游离脯氨酸含量均呈先升高后降低的趋势；在相同的胁迫条件下，冬悦绿圣西葫芦的游离脯氨酸含量显著大于福特西葫芦。
2.4 对叶片可溶性糖含量的影响
由图4可知，冬悦绿圣西葫芦叶片的可溶性糖含量随着盐胁迫时间的延长逐渐增加，并在盐处理8 d时达到最大值，之后开始逐渐下降；而福特西葫芦叶片的可溶性糖含量在盐胁迫12 d时才达最大值，之后呈急速下降趋势。在相同的轻度或中度盐胁迫条件下，冬悦绿圣西葫芦叶片的可溶性糖含量均显著高于福特西葫芦。因此，在盐胁迫0～20 d内，冬悦绿圣西葫芦叶片的可溶性糖积累量显著大于福特西葫芦，且达到峰值的时间明显提前。
3 结论与讨论
盐胁迫导致西葫芦叶片净光合速率明显下降，进而会抑制西葫芦的生长发育[5]。Strogonov[6]研究表明，盐胁迫能增加植物叶片叶绿素含量，而大多数人研究认为，盐胁迫显著降低了植物叶片的叶绿素含量[7-8]。试验结果表明，在盐胁迫处理下，2个西葫芦品种的叶绿素含量均呈逐渐降低的趋势，且随着胁迫程度的加剧，且降低幅度越来越大。同时可以发现，冬悦绿圣西葫芦的叶绿素含量下降幅度显著小于福特西葫芦。 脯氨酸与可溶性糖对于提高植物的耐盐能力具有非常重要的意义[9-10]。因此，植物体在盐胁迫下的脯氨酸与可溶性糖积累量是衡量植物耐盐能力强弱的一项重要指标[11]。本研究表明，盐胁迫下2个西葫芦品种的叶片脯氨酸和可溶性糖积累量相比对照均显著增加，且冬悦绿圣西葫芦较福特西葫芦在盐胁迫下积累量更多，累积速度更快。
4 参考文献
[1] SIBOLE J V，MONTERO E，CABOT C et al.Role of sodium in ABA-mediated long-term growth response of bean to salt stress[J].Physiol Plant，1998，104：299-305.
[2] WALKER R R，BLACKMORE D H，SUN Q.Carbon dioxide assimilation and foliar ion concentration in leaves of lemon（Citrus Limon L.） trees irrigated with NaCl or Na2SO4[J].Aus t J Plant Physiol，1993，20：173-185.
[3] MUNNS R.Physiological proeeas limiting plant growth in saline soils：Some dogmas and hypotheses[J].Plant Cell and Envir，1993，16：15-24.
[4] 陳现臣，吕有军，王彩霞.盐环境下西葫芦幼苗生长发育研究[J].种子，2007，26（10）：42-44.
[5] 陈现臣，王彩霞.盐胁迫对西葫芦叶片光合性能的影响[J].河南农业科学，2007（6）：100-103.
[6] STROGONOV B P.Structure and function of plant cell in saline habitats[M].New YoYk：Halsted Press，1973：78-83.
[7] 杨秀红，李建民，董学会，等.盐胁迫对甘草幼苗生长及生理指标的影响[J].华北农学报，2006，21（4）：43-46.
[8] 惠红霞，许兴，李守明.盐胁迫抑制枸杞光合作用的可能机理[J].生态学杂志，2004，23（1）：5-9.
[9] 汤章城.钾在高粱苗水分亏缺时脯氨酸累积中的作用[J].植物生理学报，1984（10）：39-42.
[10] 候彩霞，汤章城.细胞相容性物质的生理功能及其作用机理[J].植物生理学通讯，1999，35（1）：1-8.
[11] 陈国雄，李定淑.盐胁迫对西葫芦和黄瓜种子萌发影响的对比研究[J].中国沙漠，1996，16（3）：306-309.
关键词 西葫芦；盐胁迫；叶片；净光合速率；脯氨酸；可溶性糖
中图分类号 S642.6 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）16-0079-02
盐胁迫能抑制植物其他有益元素的吸收[1]，可对植物造成离子伤害[2]，降低酶的功能[3]。光合作用是植物最重要的生理代谢过程之一[4]，而渗透调节物质与盐胁迫密切相关。本试验研究盐胁迫对西葫芦光合性能和渗透调节物质含量的影响。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试作物为西葫芦，品种为冬悦绿圣和福特。
1.2 试验设计
试验安排在德州市陵城区菜农试验基地进行，每个品种设3个盐胁迫（NaCl）处理，即设3个NaCl溶液浓度梯度，分别为0 mmol/L（CK）、35 mmol/L（轻度胁迫，LS）、70 mmol/L（中度胁迫，MS），5次重复。
1.3 试验实施
将西葫芦种子浸种催芽后进行基质（蛭石∶草炭=1∶2）育苗。当第1片真叶露尖后，进行液体培养（营养液的配制采用Hoagland配方）。第1片真叶展开后进行盐胁迫（NaCl）处理，每4 d更换1次营养液。
1.4 测定项目与方法
分别在盐处理后的0、4、8、12、16、20 d活体测定净光合速率（Pn），后测定叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量。
采用LI-COR公司生产的LI-6400便携式光合仪测定叶片的净光合速率（Pn）；叶绿素含量用可见紫外分光光度计测定（其中采用乙醇-丙酮混合法提取叶绿素）；可溶性糖含量采用蒽酮比色法测定[5]；游离脯氨酸含量采用磺基水杨酸提取茚三酮显色法测定。
2 结果与分析
2.1 对叶片净光合速率的影响
由图1可知，与CK相比，各处理叶片Pn均明显降低。冬悦绿圣和福特2个品种对盐胁迫呈现出明显的差异。与冬悦绿圣西葫芦相比，福特西葫芦的Pn下降的更快。与CK相比，在轻度和中度盐胁迫处理下，处理20 d时福特西葫芦的Pn分别下降38.46%和51.28%，而冬悦绿圣西葫芦分别下降23.27%和38.12%。从盐胁迫响应时间上看，2个品种在不同盐胁迫梯度下也差异明显。轻度盐胁迫下，冬悦绿圣西葫芦在盐处理0～8 d内Pn下降很缓慢，而福特西葫芦已出现明显的下降。在中度盐胁迫下，福特西葫芦相比冬悦绿圣西葫芦其Pn的下降幅度更大且更早。由此可见，在盐胁迫处理下的2个西葫芦品种中，冬悦绿圣西葫芦的Pn较福特西葫芦的下降速度显著变缓。
2.2 对叶片叶绿素含量的影响
由图2可知，在轻度和中度盐胁迫处理下，2个西葫芦品种的叶绿素含量较CK均有下降的趋势，且随着胁迫程度的增加，下降幅度越来越大。
冬悦绿圣与福特2个品种叶片的叶绿素含量对盐胁迫表现出显著的差异。与冬悦绿圣西葫芦相比，福特西葫芦的叶绿素含量下降幅度更大。与CK相比，在轻度和中度盐胁迫处理下，福特西葫芦在盐处理20 d时其叶绿素含量分别下降26.95%和35.41%，而冬悦绿圣西葫芦分别下降16.96%和22.32%。从盐胁迫响应时间上看，2个品种也表现出显著的差异。在轻度胁迫下，冬悦绿圣西葫芦在盐处理0～8 d内叶绿素含量波动较小，在8 d之后才出现较明显的下降；而福特西葫芦在0～8 d内已出现明显的下降态势。中度盐胁迫下，福特西葫芦在盐胁迫0～20 d内叶绿素的下降速度一直明显快于冬悦绿圣西葫芦。以上分析认为，福特西葫芦在盐胁迫处理下叶绿素的降低幅度显著大于冬悦绿圣西葫芦。
2.3 对叶片游离脯氨酸含量的影响
由图3可知，在轻度和中度盐胁迫处理下，冬悦绿圣西葫芦均在胁迫时间8 d时达到最高峰，之后缓慢下降；而福特分别在胁迫时间12 d和8 d达到峰值，之后下降较迅速。综上分析可知，在輕度和中度盐胁迫处理下，2个品种的游离脯氨酸含量均呈先升高后降低的趋势；在相同的胁迫条件下，冬悦绿圣西葫芦的游离脯氨酸含量显著大于福特西葫芦。
2.4 对叶片可溶性糖含量的影响
由图4可知，冬悦绿圣西葫芦叶片的可溶性糖含量随着盐胁迫时间的延长逐渐增加，并在盐处理8 d时达到最大值，之后开始逐渐下降；而福特西葫芦叶片的可溶性糖含量在盐胁迫12 d时才达最大值，之后呈急速下降趋势。在相同的轻度或中度盐胁迫条件下，冬悦绿圣西葫芦叶片的可溶性糖含量均显著高于福特西葫芦。因此，在盐胁迫0～20 d内，冬悦绿圣西葫芦叶片的可溶性糖积累量显著大于福特西葫芦，且达到峰值的时间明显提前。
3 结论与讨论
盐胁迫导致西葫芦叶片净光合速率明显下降，进而会抑制西葫芦的生长发育[5]。Strogonov[6]研究表明，盐胁迫能增加植物叶片叶绿素含量，而大多数人研究认为，盐胁迫显著降低了植物叶片的叶绿素含量[7-8]。试验结果表明，在盐胁迫处理下，2个西葫芦品种的叶绿素含量均呈逐渐降低的趋势，且随着胁迫程度的加剧，且降低幅度越来越大。同时可以发现，冬悦绿圣西葫芦的叶绿素含量下降幅度显著小于福特西葫芦。 脯氨酸与可溶性糖对于提高植物的耐盐能力具有非常重要的意义[9-10]。因此，植物体在盐胁迫下的脯氨酸与可溶性糖积累量是衡量植物耐盐能力强弱的一项重要指标[11]。本研究表明，盐胁迫下2个西葫芦品种的叶片脯氨酸和可溶性糖积累量相比对照均显著增加，且冬悦绿圣西葫芦较福特西葫芦在盐胁迫下积累量更多，累积速度更快。
4 参考文献
[1] SIBOLE J V，MONTERO E，CABOT C et al.Role of sodium in ABA-mediated long-term growth response of bean to salt stress[J].Physiol Plant，1998，104：299-305.
[2] WALKER R R，BLACKMORE D H，SUN Q.Carbon dioxide assimilation and foliar ion concentration in leaves of lemon（Citrus Limon L.） trees irrigated with NaCl or Na2SO4[J].Aus t J Plant Physiol，1993，20：173-185.
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[7] 杨秀红，李建民，董学会，等.盐胁迫对甘草幼苗生长及生理指标的影响[J].华北农学报，2006，21（4）：43-46.
[8] 惠红霞，许兴，李守明.盐胁迫抑制枸杞光合作用的可能机理[J].生态学杂志，2004，23（1）：5-9.
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[10] 候彩霞，汤章城.细胞相容性物质的生理功能及其作用机理[J].植物生理学通讯，1999，35（1）：1-8.
[11] 陈国雄，李定淑.盐胁迫对西葫芦和黄瓜种子萌发影响的对比研究[J].中国沙漠，1996，16（3）：306-309.