發(fā)布時間：2020-05-05 14:24

【摘要】：紫花苜蓿(Medicago sativa L.)系多年生豆科植物,有著“牧草之王”的美稱,是世界上種植面積最廣的牧草,同時也是我國分布最廣、經(jīng)濟價值最高的牧草草種。紫花苜蓿具有適口性優(yōu)良、產(chǎn)量高和富含蛋白質(zhì)等特點,是家畜優(yōu)良的蛋白質(zhì)來源。我國的紫花苜蓿種植區(qū)分布在西北、華北和東北等地,但是這些地區(qū)土壤鹽漬化嚴重,并且鹽漬化面積不斷擴大,程度不斷加深。鹽漬化土壤會對紫花苜蓿產(chǎn)生鹽堿脅迫,因此,改善鹽堿脅迫對紫花苜蓿生長發(fā)育的影響尤為緊迫,對其產(chǎn)量的提高具有重要意義。一氧化氮(NO)是一種多功能活性分子,廣泛存在于生物體中并且在植物的生長發(fā)育和脅迫應答過程中起重要作用。因此,本試驗以三種常見的抗鹽能力不同的紫花苜蓿Bara 310SC、中苜1號和金皇后為試材,分別用低濃度(24 mmol·L~(-1))、中等濃度(72 mmol·L~(-1))和高濃度(120 mmol·L~(-1))的混合鹽溶液(NaCl和Na_2SO_4)進行脅迫處理,然后通過NO外源供體硝普鈉(SNP)設置0、0.05、0.1、0.2和0.3 mmol·L~(-1)五個濃度處理,探究了在不同濃度的鹽脅迫下,外源NO對紫花苜蓿生理生化特征的影響,主要結(jié)果如下:1.在鹽脅迫下,紫花苜蓿鮮重、干重和葉綠素含量降低,相對電導率、丙二醛(MDA)、過氧化氫(H_2O_2)和過氧化物酶(POD)活性顯著升高(P0.05),抗壞血酸(AsA)、超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化氫酶(CAT)活性受到顯著抑制(P0.05),呈現(xiàn)出毒害效應。2.與對照相比,外源NO顯著(P0.05)提高了鹽脅迫下紫花苜蓿的鮮重、干重、AsA和葉綠素含量及葉綠素a/b的比值,并增強了SOD、CAT和POD的活性,降低了相對電導率、MDA和H_2O_2的含量,說明外源NO可通過增強抗氧化酶活性提高植株對活性氧的清除能力,降低膜脂過氧化作用,從而提高紫花苜蓿對鹽脅迫的抗性。3.外源NO對紫花苜蓿的作用具有雙重性,其對植株生長的促進作用隨NO濃度的升高而先增后減。低濃度NO能夠緩解鹽脅迫引起的氧化損傷,促進植株生長;當NO濃度超過閾值后,其對植株生長的促進作用減弱;當NO濃度過高時,則產(chǎn)生毒害作用,加劇植株在鹽脅迫下的損傷。每種紫花苜蓿的最適NO濃度會隨著鹽脅迫濃度的變化而變化。當鹽脅迫濃度升高時,紫花苜蓿對NO的敏感度降低,且與低濃度鹽脅迫相比,植株需要更高濃度的NO來達到最大促進效果,即最適NO濃度隨脅迫強度的增加而升高。綜上所述,在不同的鹽濃度下,施用適宜濃度的外源NO可有效緩解紫花苜蓿的脅迫損傷,促進生長發(fā)育,并提高其產(chǎn)量。
【圖文】：

圖 3-1 外源 NO 對低濃度鹽脅迫下紫花苜蓿鮮重的影響Fig.3-1 Effects of exogenous NO on fresh weight in alfalfa under low salt stress.在鹽脅迫下，植株生長受到抑制。本試驗中，三種不同抗性紫花苜蓿共設置五個不同梯度外源 NO 濃度處理組（0，0.05，0.1，0.2，0.3 mmol·L-1）。在 24 mmol·L-1低鹽脅迫條件下，三種紫花苜蓿的植株鮮重較對照組均呈現(xiàn)降低趨勢（P<0.05）。此外，，不同品種同一濃度鹽脅迫下植株鮮重下降程度不同。同一品種在施加不同外源 NO 濃度處理后鮮重變化在處理組間呈現(xiàn)出顯著差異（圖 3-1）。其中，Bara310SC 品種在試驗所用的四種濃度 NO 均顯著提高了植株鮮重（P<0.05）；而中苜 1 號和金皇后兩個品種的 N4 處理組,植株鮮重顯著低于 N0（P<0.05），這表明隨著一氧化氮濃度的增加，其對紫花苜蓿生長的促進作用減弱并且產(chǎn)生了毒害作用。隨外源 NO 濃度升高，三種紫花苜蓿在低鹽脅迫下，鮮重變化均出現(xiàn)先增后減的規(guī)律，即達到最大承受能力后繼續(xù)增大外源 NO 濃度將會產(chǎn)生毒害作用降低植株鮮重的作用。

而繼續(xù)增大外源 NO 濃度會導致鮮重增長較 N3 處理組降緩（圖3-2）。不同于 310SC 和金皇后在中度鹽脅迫下的最優(yōu)外源 NO 濃度，中苜 1 號的最優(yōu)外源 NO 濃度為 0.3 mmol·L-1（N4）（圖 3-2）。3.1.3 外源 NO 對高濃度鹽脅迫下紫花苜蓿鮮重的影響圖 3-3 外源 NO 對高濃度鹽脅迫下紫花苜蓿鮮重的影響Fig.3-3 Effects of exogenous NO on fresh weight in alfalfa under high salt stress.
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S541.9

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本文編號：2650290