Loading [MathJax]/jax/output/SVG/jax.js
  • 中文核心期刊
  • CSCD来源期刊
  • 中国科技核心期刊
  • CA、CABI、ZR收录期刊

NaCl处理对半高丛蓝莓的生长发育及光合特性的影响

张晓婷, 韦建辰, 徐振彪, 王颖, 吴林

张晓婷, 韦建辰, 徐振彪, 王颖, 吴林. NaCl处理对半高丛蓝莓的生长发育及光合特性的影响[J]. 福建农业学报, 2019, 34(5): 534-543. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2019.05.005
引用本文: 张晓婷, 韦建辰, 徐振彪, 王颖, 吴林. NaCl处理对半高丛蓝莓的生长发育及光合特性的影响[J]. 福建农业学报, 2019, 34(5): 534-543. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2019.05.005
ZHANG Xiao-ting, WEI Jian-chen, XU Zhen-biao, WANG Ying, WU Lin. Effects of NaCl on Growth and Photosynthesis of Semi-dwarf Blueberry Bushes[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2019, 34(5): 534-543. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2019.05.005
Citation: ZHANG Xiao-ting, WEI Jian-chen, XU Zhen-biao, WANG Ying, WU Lin. Effects of NaCl on Growth and Photosynthesis of Semi-dwarf Blueberry Bushes[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2019, 34(5): 534-543. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2019.05.005

NaCl处理对半高丛蓝莓的生长发育及光合特性的影响

基金项目: 

吉林省教育科学“十三五”规划 GH170250

淄博市科学技术发展计划项目 2017kj080008

淄博市校城融合发展计划项目 2018ZBXC040

详细信息
    作者简介:

    张晓婷(1993-), 女, 硕士研究生, 研究方向:果树生理生态及栽培技术(E-mail: 937571500@qq.com)

    通讯作者:

    吴林(1970-), 男, 硕士, 教授, 研究方向: 蓝莓等小浆果品种选育、栽培生理和产业经济等全产业链技术(E-mail: 310710966@qq.com)

  • 中图分类号: S663

Effects of NaCl on Growth and Photosynthesis of Semi-dwarf Blueberry Bushes

  • 摘要:
      目的  鉴定半高丛蓝莓的耐盐性和耐盐范围,为盐碱地区的蓝莓引种、栽培提供理论依据。
      方法  采用盆栽加盐的方式进行人工模拟盐胁迫环境,研究不同浓度[0(CK)、30、60、90、120、150、180、210 mmol·L-1]NaCl处理50 d对2年生半高丛蓝莓品种北陆(Northland)的生物学特性、生理生化指标、光合作用以及其净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和气孔导度(Gs)等光响应的影响。
      结果  (1)30、60、90 mmol·L-1NaCl处理对蓝莓生长发育有促进作用;120 mmol·L-1NaCl处理下蓝莓促进作用解除,生长势与CK相近;150、180 mmol·L-1NaCl处理下蓝莓促进作用解除;210 mmol·L-1NaCl为半高丛蓝莓的耐盐存活临界浓度,导致植株死亡;(2)在NaCl浓度≤90 mmol·L-1时,蓝莓植株生长状况优于CK,株高、冠幅增加,地上部、地下部干鲜重增加;蓝莓叶片可溶性糖含量增加,脯氨酸(Pro)含量增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性增加,细胞膜相对透性增大,丙二醛(MDA)含量升高;(3)各处理下蓝莓植株Pn、Tr、Gs的日变化曲线呈上升趋势,Ci呈下降趋势,Pn、Tr、Ci的光响应曲线呈上升趋势,Gs呈下降趋势,以60 mmol·L-1NaCl处理最为显著。
      结论  半高丛蓝莓具有一定的耐盐性,耐NaCl范围为0~180 mmol·L-1;盐碱地区土壤含盐量低于90 mmol·L-1时,可以考虑选择蓝莓品种北陆种植。
    Abstract:
      Objective  Salt tolerance of blueberry plants were studied for possible cultivation in saline-alkali lands.
      Method  A pot experiment was conducted using varied salt additions [0(CK), 30, 60, 90, 120, 150, 180, and 210 mmol·L-1)] NaCl in a medium to artificially simulate the environmental stress. Two-year-old seedlings of semi-dwarf Vaccinium Northland blueberry were treated under the stress for 50d. Effects on the physiological and biochemical properties, as well as the photosynthesis, net photosynthetic rate (Pn), transpiration rate (Tr), intercellular CO2 concentration (Ci), and stomatal conductance (Gs), were determined.
      Result  (1) A salt concentration at 30, 60 or 90 mmol·L-1 promoted the seedling growth, but the enhancing effect disappeared when it reached 120 mmol·L-1, where the result became similar to CK. Further increase to 150 or 180 mmol·L-1 inhibited the seedling growth. At 210 mmol·L-1, a threshold that caused plant death was observed. (2) When the salt concentration was less or equal to 90 mmol·L-1, the blueberry seedlings grew better than CK with increased plant height, crown width, dry and fresh weights of shoots, and soluble sugar content in leaves. The biochemical indices, such as Pro, superoxide dismutase (SOD) activity, relative permeability of cell membrane, and malondialdehyde (MDA) content, were elevated as well. (3) The daily variations on Pn, Tr and Gs of the treated plants were on an upward trend, but Ci downward. The responses of Pn, Tr and Ci to light exposure showed an upward trend, while that of Gs downward. These effects were most significant under 60 mmol·L-1 NaCl.
      Conclusion  The semi-dwarf blueberry bushes exhibited a significant salt tolerance within 0-180 mmol·L-1. Northland blueberry was conceivably a variety that could be cultivated on soil that has a salt content below 90 mmol·L-1.
  • Cd是对生物体具有高度毒性的重金属元素,其中菜园土壤受Cd污染的问题日益严重。因Cd可在土壤中长期滞留,极易被蔬菜等作物吸收,一方面造成重金属胁迫逆境,影响作物产量和品质,另一方面造成Cd超标,危害人体健康。丛枝菌根Arbuscular mycorrhiza,AM真菌广泛存在于土壤中,可与宿主植物根系形成良好的共生关系,对促进植物生长和提高植物抗逆性均有重要作用。相关报道显示,黄瓜、番茄等蔬菜接种AM真菌后,对于盐胁迫[1]、低温胁迫[2]、Co胁迫[3]及As胁迫[4]的抗性增强;同时AM真菌也是目前应对土壤重金属污染的微生物修复剂的主要成分,对于缓解重金属胁迫伤害以及改善重金属土壤环境具有重要意义。

    本试验以黄瓜为试材,采用基质栽培方式,以富含AM真菌的育苗基质进行育苗,研究受AM真菌侵染的黄瓜幼苗在Cd胁迫条件下的生长、叶片光合参数、叶绿素荧光以及活性氧代谢相关酶活性的变化,可对缓解重金属对蔬菜的危害、提高蔬菜产量及品质以及菌根基质的开发提供实践依据。

    试验于2015年5月至2016年2月在河北农业大学农林教学基地内进行。供试品种为黄瓜“津优一号”,由天津黄瓜所提供。菌根基质购自江苏柴米河公司;进行生理指标测定的药剂均为分析纯试剂。

    选用50孔穴盘,分别采用普通育苗基质和富含AM真菌混合菌剂的育苗基质进行黄瓜幼苗的培养,播种30d后将已被AM真菌侵染的黄瓜幼苗定植于基质栽培槽中,栽培基质采用蛭石。试验设计如下:(1) CK:正常栽培,不添加Cd2+;(2) Cd1:定植普通基质育苗的黄瓜幼苗,栽培槽内Cd2+添加浓度为0.2 mmol·L-1;(3) Cd1+AM:定植菌根基质育苗的黄瓜幼苗,Cd2+添加浓度为0.2 mmol·L-1;(4) Cd2:定植普通基质育苗的黄瓜幼苗,栽培槽内Cd2+添加浓度为0.4 mmol·L-1;(5) Cd2+AM:定植菌根基质育苗的黄瓜幼苗,Cd2+添加浓度为0.4 mmol·L-1

    每处理定植40株,于定植后第30 d测定下列指标,重复3次。

    用直尺测定主枝高度作为株高;用数显游标卡尺测定茎基部2 cm处直径作为茎粗;用AM-350便携式叶面积仪测定顶数第二片叶的叶面积;采用TTC法测定根系活力[5]。整株取出幼苗,用去离子水清洗后吸干水分,从根茎部位剪开幼苗,用分析天平称量幼苗地下部和地上部鲜重;80℃烘干24 h后用分析天平称量干重;根冠比采用公式计算:地下部干重/地上部干重。

    采用便携式光合速率测定仪(L-iCor6400型, 美国L-iCor公司)测定生长点下第2片展开叶的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)[6]。采用Mini-Imaging-PAM调制叶绿素荧光成像系统(德国,WALZ公司)测定PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、光合电子传递速率(ETR)、PSⅡ实际量子效率(фPSII)、光化学猝灭系数(qP)、非光化学猝灭系数(NPQ)。测定条件参照罗黄颖等[7]方法。采用叶绿素测定仪(SPAD-502,美国)进行叶色指数测定。

    超氧化物歧化酶(SOD)活性测定参考Giannopolitis等[8]测定;过氧化物酶(POD)活性测定采用曾韶西等[8]方法;过氧化氢酶(CAT)活性测定采用Dhindsa等[9]方法。

    O_2产生速率测定采用王爱国[10]等的方法。

    丙二醛(MDA)含量测定采用Heath[11]的方法。

    使用Microsoft Excel软件对数据进行处理,采用SAS 8.1软件Duncan多重比较法(α=0.05)进行方差分析。

    表 1可知,与对照相比,黄瓜幼苗在2个浓度的Cd胁迫下均表现为生长指标的显著下降,各指标出现随Cd浓度上升而下降的现象。经菌根基质育苗后的黄瓜苗根系活力较Cd胁迫处理均显著提高,同时Cd1+AM处理的叶面积也显著提高。对比菌根基质育苗对2个浓度Cd胁迫处理的效果,可以看出虽然Cd1+AM处理和Cd2+AM处理的各生长指标均较胁迫处理有一定提高,但受菌根侵染的幼苗对于较低浓度(0.2 mmol·L-1)的Cd胁迫的缓解作用更好,对于各指标的提高优于对较高浓度(0.4 mmol·L-1)的Cd胁迫处理的效果。

    表  1  丛枝菌根基质对Cd胁迫下黄瓜幼苗生长的影响
    Table  1.  Effect of substrates inoculated with arbuscular mycorrhizal on the growth of cumcuber seedling under Cadmium stress
    处理 株高/cm 茎粗/cm 叶面积/cm2 根系活力/
    (μg·g-1·h-1)
    CK 65.52±2.92a 1.08±0.02a 47.22±1.55a 186.25±4.50a
    Cd1 52.46±0.90b 0.92±0.01b 39.26±0.74c 119.63±8.93c
    Cd1+AM 56.81±0.60b 0.95±0.01b 43.46±0.40b 151.79±4.42b
    Cd2 49.63±0.99b 0.89±0.11b 35.59±0.82b 117.11±6.78c
    Cd2+ AM 52.84±0.29b 0.92±0.01b 37.92±0.96b 141.43±3.47b
    注:同列数据后不同小写字母表示差异达显著(P < 0.05)水平。表 2~5同。
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    表 2可以看出,2个浓度的Cd胁迫下的黄瓜幼苗地上和地下干鲜重均显著低于对照处理,且0.2 mmol·L-1的Cd胁迫处理各指标均高于0.4 mmol·L-1处理。菌根基质育苗显著提高了0.2 mmol·L-1的Cd胁迫处理的黄瓜幼苗地上和地下干鲜重;同时显著提高了0.4 mmol·L-1的Cd胁迫处理的黄瓜幼苗地上鲜重和地下干鲜重。同时,菌根基质育苗处理均提高了黄瓜幼苗的根冠比。说明,AM菌根通过促进植株生长,提高幼苗的生长量,来应对Cd胁迫,但其对于较低浓度(0.2 mmol·L-1)的Cd胁迫作用更好。

    表  2  丛枝菌根基质对Cd胁迫下黄瓜幼苗生长量的影响
    Table  2.  Effect of substrate inoculated with arbuscular mycorrhizal on growth of cucumber seedlings under Cd-stress
    处理 地上部鲜重
    /g
    地上部干重
    /g
    地下部鲜重
    /g
    地下部干重
    /g
    根冠比
    CK 96.38±1.86a 8.07±0.15a 10.18±0.17a 0.93±0.03a 0.115±0.0004a
    Cd1 81.56±3.16b 7.10±0.08c 8.06±0.09c 0.75±0.02c 0.106±0.0006c
    Cd1+ AM 91.33±0.65a 7.59±0.15b 8.75±0.17b 0.83±0.01b 0.109±0.0007b
    Cd2 73.96±1.11c 6.87±0.10b 7.16±0.09c 0.63±0.02c 0.092±0.0086b
    Cd2+ AM 81.66±0.48b 7.33±0.05b 8.03±0.05b 0.73±0.02b 0.010±0.0008ab
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    表 3所示,黄瓜幼苗叶片经Cd胁迫处理的后Pn、Gs、Tr显著降低,而Ci则显著上升。菌根基质育苗的幼苗则表现为显著提高了0.2 mmol·L-1的Cd胁迫处理的黄瓜幼苗叶片Tr指标,并显著降低了Ci,Pn、Gs也有了一定提高。菌根处理对于0.4 mmol·L-1的Cd胁迫处理的黄瓜幼苗叶片光合参数的改善效果优于对于0.2 mmol·L-1的Cd胁迫处理的效果,表现为Pn、Gs、Tr显著提高,而Ci显著下降。说明菌根处理可有效缓解Cd胁迫对于黄瓜叶片光合作用的抑制。

    表  3  丛枝菌根基质对Cd胁迫下黄瓜幼苗光合参数的影响
    Table  3.  Effect of substrates inoculated with arbuscular mycorrhizal on photosynthetic parameters in leaves of cumcuber seedling under Cadmium stress
    处理 净光合速率Pn
    /(μmol·m-2·s-1)
    气孔导度Gs
    /(μmol·m-2·s-1)
    蒸腾速率Tr
    /(mmol·m-2·s-1)
    胞间CO2浓度Ci
    /(μL·L-1)
    CK 14.91±0.34a 0.194±0.004a 8.250±0.22a 237.75±7.70c
    Cd1 12.19±0.18b 0.176±0.003b 5.460±0.29c 307.57±7.11a
    Cd1+ AM 13.20±0.34b 0.186±0.003ab 6.903±0.08b 269.13±6.28b
    Cd2 10.89±0.08c 0.167±0.003c 5.037±0.47c 336.29±3.91a
    Cd2+ AM 12.49±0.27b 0.180±0.001b 6.373±0.26b 276.51±1.44b
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    与对照相比,Cd胁迫使叶片叶色指数和叶绿素荧光参数均发生显著变化,其中叶色指数显著降低,同时PSⅡ系统的活性也受到显著抑制,表现为Fv/Fm、ETR、qP、фPSⅡ的显著降低和NPQ的显著上升。菌根处理可显著提高Cd胁迫黄瓜叶片的Fv/Fm、ETR、qP、фPSⅡ及0.4 mmol·L-1的Cd胁迫处理的叶色指数。说明AM真菌可有效提高两个浓度Cd胁迫叶片的光合系统效率,从而减轻Cd胁迫对光合系统和细胞膜的伤害(表 4)。

    表  4  丛枝菌根基质对Cd胁迫下黄瓜幼苗叶绿素荧光参数的影响
    Table  4.  Effect of substrates inoculated with arbuscular mycorrhizal on chlorophyll fluorescence parameters in leaves of cumcuber seedling under Cadmium stress
    处理 叶色指数 PSⅡ的最大光
    化学效率
    光合电子
    传递速率
    PSⅡ实际
    量子效率
    光化学
    淬灭系数
    非光化学
    淬灭系数
    CK 43.39±1.46a 0.824±0.004a 46.20±0.58a 0.583±0.010a 0.833±0.009a 0.247±0.009c
    Cd1 36.52±0.91b 0.779±0.009b 33.51±1.37c 0.473±0.050c 0.750±0.006c 0.343±0.009a
    Cd1+ AM 39.80±0.43b 0.805±0.002a 39.51±0.67b 0.530±0.006b 0.793±0.007b 0.283±0.009b
    Cd2 34.81±0.56c 0.750±0.009c 29.64±0.49c 0.417±0.009c 0.687±0.019c 0.400±0.015a
    Cd2+ AM 38.22±0.70b 0.789±0.006b 35.67±0.87b 0.487±0.012b 0.750±0.006b 0.343±0.007b
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    表 5所示,Cd胁迫处理的黄瓜幼苗叶片的抗氧化酶活性变化呈现两种趋势,SOD活性较对照显著降低,而POD、CAT活性显著提高;而MDA含量和O_2产生速率也显著上升。2个浓度胁迫处理相比,随Cd添加浓度上升MDA含量和O_2产生速率也上升。经菌根基质育苗后2个胁迫处理的叶片SOD、POD、CAT活性显著提高,并细胞内O_2产生速率和MDA含量显著降低。说明菌根处理通过提高黄瓜叶片细胞内的抗氧化酶活性,降低细胞的活性氧含量,从而减轻Cd胁迫对于细胞的伤害。

    表  5  丛枝菌根基质对Cd胁迫下黄瓜幼苗叶片活性氧代谢的影响
    Table  5.  Effect of substrates inoculated with arbuscular mycorrhizal on metabolism of reactive oxygen species in leaves of cumcuber seedling under Cadmium stress
    处理 SOD
    /(U·g-1FW)
    POD
    /(U·g-1FW)
    CAT
    /(U·g-1FW)
    O_2
    /(nmol·min-1 ·g-1 FW)
    MDA
    /(μmol·g-1FW)
    CK 83.36±1.68b 208.29±4.29c 107.79±2.93c 0.70±0.01c 4.72±0.08b
    Cd1 51.71±4.85c 311.80±6.52b 146.79±4.40b 0.94±0.02a 6.52±0.37a
    Cd1+ AM 124.58±3.91a 367.80±11.17a 163.57±3.41a 0.83±0.02b 5.30±0.23b
    Cd2 44.95±1.83c 265.08±4.48b 139.04±1.84b 1.14±0.05a 7.45±0.32a
    Cd2+ AM 103.16±3.05a 301.44±1.53a 161.04±1.98a 0.89±0.01b 6.01±0.08b
    下载: 导出CSV 
    | 显示表格

    近年来,随着工矿企业的粗放式增长,重金属已成为威胁耕地安全的污染源之一[12]。据统计,我国受重金属污染的耕地约10×106hm2, 占耕地总面积的8%以上,仅京津冀地区比例已超过10%[13]。而这种重金属积累不可降解,污染土壤的修复十分困难。因此,如何经济有效的修复重金属污染的土壤成为当前研究的热点。植物-微生物修复是近年来新兴的一种生物修复重金属污染土壤的手段,因其高效环保而被国内外学者广泛认可。大量研究表明,AM真菌侵染植物根系后可有效改善植物根际环境,影响植物对于重金属离子的吸收[14],增加植物对于重金属胁迫的适应性,达到缓解重金属胁迫伤害和修复重金属污染土壤的效果。因此,AM真菌在植物中的应用成为目前重金属胁迫研究以及修复污染土壤的常用手段之一。

    黄瓜属我国栽培面积较广的蔬菜,根系抗性差,常作为多种逆境胁迫,尤其是重金属胁迫的研究材料。石爽等[15]以水培法研究了铅、砷污染对黄瓜种子萌发的影响,发现低浓度铅和砷溶液可促进种子的萌发和幼苗生长,高浓度则有抑制作用。Pb和NaCl复合胁迫对于黄瓜幼苗伤害机理的研究表明,叶片的叶绿素含量显著下降,而SOD、POD活性和MDA含量显著提高[16]。黄瓜水培条件下对于镉胁迫的响应表现为随胁迫时间延长,叶片光合作用及光合系统参数均显著下降[17]。本试验中采用基质栽培法,模拟重金属胁迫条件,在基质中添加了0.2 mmol·L-1和0.4 mmol·L-1两种浓度的Cd2+,比较了菌根育苗基质培育的幼苗和普通育苗基质培育的幼苗在Cd胁迫下的生长和生理特性。结果表明黄瓜幼苗生长、光合参数、叶绿素荧光参数和活性氧代谢指标均发生显著变化。Cd胁迫显著降低了黄瓜幼苗株高、茎粗、叶面积、根系活力、地上和地下干鲜重等生长指标,且表现为浓度效应,即较高浓度(0.4 mmol·L-1) Cd对于植株生长的抑制作用更明显。Verma等[18]认为Cd胁迫影响Fe的吸收,会引起植株Fe缺乏,且在高浓度镉处理中更明显,这可能也是Cd胁迫导致植物生长不良的原因之一。

    黄瓜幼苗外观表现为生长不良现象的主要原因在于幼苗内部生理特性的变化。试验中发现Cd胁迫直接导致幼苗光合作用的减低和光合系统反应中心活性的下降。直接反映光合作用的指标,如Pn、Gs、Tr显著下降,而反映光合受抑制程度的Ci显著上升;表明光合系统受胁迫程度的Fv/Fm、ETR、фPSII等指标均显著下降,而NPQ较对照显著上升,说明Cd胁迫通过降低PSII系统的光化学效率,抑制光合系统电子传递效率,增加了光合系统产量的非光散失,导致光合系统活性降低,光合效率下降,从而抑制了植株光合作用,最终导致植株生长的减缓。活性氧代谢是反映生物体受胁迫程度的另一重要指标,Cd胁迫处理的黄瓜幼苗叶片的SOD活性显著降低,而POD、CAT、MDA含量和O_2产生速率则显著上升,且出现细胞活性氧含量随Cd浓度上升而增加的现象。这与石爽等[15]结果一致。主要原因为植物在逆境下启动自我保护反应,机体通过提高抗氧化酶活性而降低有害于细胞的活性氧含量,从而减轻自身在逆境中所受伤害。

    蔬菜由于其栽培位置靠近市郊,是当前受重金属污染最严重的作物之一。现有丛枝菌根真菌对于植物重金属胁迫的缓解作用的报道,主要集中于大田作物或林木[19-23],而对于蔬菜的研究较少[3-4];且采用的多为实验室接种和外源添加的手段,尚未见应用商品化菌根育苗基质进行生产研究的报道。黄瓜等瓜类蔬菜,根系与AM真菌共生状态好,由于其需经育苗移栽且育苗期长达3~4周,因此,应用富含AM真菌的菌根基质育苗除简化试验程序外,还可在提高抗逆性的同时,促进幼苗生长。采用的菌根基质育苗可经育苗过程令AM菌株活化,直接侵染黄瓜幼苗根系,育苗过程与普通穴盘育苗无异,操作简单,成本低,接近生产实践,且便于推广应用。本试验中菌根基质培育的幼苗对于不同浓度Cd胁迫处理的耐受性好于普通基质培育的幼苗。表现为幼苗根系活力、叶面积和地下干鲜重的显著提高,叶片光合参数和叶绿素荧光参数的改善以及POD、CAT氧化酶等抗氧化酶活性提高。这与已有的对于其他作物的研究结果一致。但本试验结果还表明,菌根处理对于不同浓度Cd胁迫处理幼苗的生长和生理特性改善效果存在一定差异,虽然均表现为促进植株生长和优化各生理相关参数,但AM菌根对于较低浓度的Cd胁迫处理(0.2 mmol·L-1)黄瓜幼苗各项生长和生理指标的改善效果好于对于较高浓度的Cd胁迫处理(0.4 mmol·L-1)的效果,说明针对较高浓度的重金属胁迫,还需进一步调整AM菌根基质的菌种成分和比例,使之更适用于缓解较严重Cd胁迫伤害,更大限度发挥其生物修复重金属污染土壤的效果。

  • 图  1   不同浓度NaCl处理对蓝莓幼苗生长状况比较(第50 d)

    注:NaCl浓度A为CK,B~H分别为30、60、90、120、150、180、210 mmol·L-1

    Figure  1.   Growth of blueberry seedlings under varied salt stress after 50 d

    Note: The NaCl cncentration A is CK, and B-H is respectively 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210 mmol·L-1.

    图  2   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片落叶率的变化曲线

    Figure  2.   Variations on defoliation rate of blueberry plants under different NaCl concentrations

    图  3   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片净光合速率的日变化

    Figure  3.   Diumal variations on net Pn rate of blueberry leaves under varied salt stress

    图  4   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片气孔导度的日变化

    Figure  4.   Diumal variations on net Gs rate of blueberry leaves under varied salt stress

    图  5   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片蒸腾速率的日变化

    Figure  5.   Diumal variations on net Tr rate of blueberry leaves under varied salt stress

    图  6   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片胞间二氧化碳浓度的日变化

    Figure  6.   Diumal variations on net Ci rate of blueberry leaves under varied salt stress

    图  7   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片的Pn-PAR响应

    Figure  7.   Diumal variations on Pn-PAR responses of blueberry leaves under varied salt stress

    图  8   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片的Gs-PAR响应曲线

    Figure  8.   Diumal variations on Gs-PAR responses of blueberry leaves under varied salt stress

    图  9   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片的Tr-PAR响应

    Figure  9.   Diumal variations on Tr-PAR responses of blueberry leaves under varied salt stress

    图  10   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片的Ci-PAR响应

    Figure  10.   Diumal variations on Ci-PAR responses of blueberry leaves under varied salt stress

    表  1   不同浓度NaCl处理对蓝莓幼苗生长的影响

    Table  1   Effect of salt stress on growth of blueberry seedlings

    NaCl浓度NaCl concentration /(mmol·L-1) 株高Bush height /cm 冠幅Bush width /cm 基生枝数量Number of ground shoot 基生枝长度Length of ground shoot/cm 单株地上部鲜重Aboveground fresh mass per plant/g 单株地上部干重Aboveground dry mass per plant/g 单株地下部鲜重Underground fresh mass per plant/g 单株地下部干重Underground dry mass per plant/g
    0 34.38±0.80c 39.80±1.30d 8.66±2.08a 31.92±0.54cd 10.94±2.26a 2.81±0.88bc 26.51±3.59ab 8.20±0.56a
    30 37.40±0.64b 43.33±0.66c 8.33±0.57a 34.89±0.50bc 8.22±1.36bc 2.95±0.34b 28.67±2.92a 8.45±1.74a
    60 40.10±1.83b 46.33±1.05b 7.67±0.57ab 37.66±2.28b 9.67±1.28ab 4.18±0.10a 20.46±7.08abc 7.44±1.50a
    90 46.20±1.50a 49.71±1.30a 5.33±0.57cd 43.61±4.47a 10.75±0.97ab 4.86±0.77a 18.63±12.99abc 6.51±3.83ab
    120 33.18±1.93c 38.81±1.80d 4.00±1.00d 30.36±0.90d 10.79±1.88a 4.11±0.88a 15.12±3.63bc 5.85±0.44abc
    150 26.51±2.33d 29.88±1.96e 6.00±1.00bcd 28.55±1.00d 6.94±1.06c 2.65±0.59bc 14.95±7.23bc 3.83±2.42bc
    180 22.35±0.99e 27.05±1.25f 7.00±1.00abc 24.20±0.88e 3.78±0.89d 1.84±0.28c 10.47±3.88c 3.07±0.37c
    注:同列数据后无相同字母表示差异显著(P < 0.05); n=5。
    Note:Different normal letters in each column mean significant difference at 0.05 level; n=5.
    下载: 导出CSV

    表  2   不同浓度NaCl处理对蓝莓叶片生理生化的影响

    Table  2   Effect of salt stress on physiology and biochemistry of blueberry leaves

    NaCl浓度NaCl concentration /(mmol·L-1) 可溶性糖含量Soluble sugar content/% 脯氨酸含量Proline content /(μg·g-1) 超氧化物歧化酶活性Superoxide dismutase activity /(mg·g-1·h-1) 细胞膜相对透性Relative cell membrane permeability 丙二醛含量MDA content /(μmol·g-1)
    0 5.98±0.41e 14.07±0.52cd 649.18±5.32b 0.16±0.01f 4.98±0.10c
    30 6.22±0.11de 15.16±0.21bc 656.65±10.15b 0.22±0.02e 5.30±0.07c
    60 6.60±0.18cd 16.46±1.21bc 662.15±11.84ab 0.29±0.04d 5.62±0.61bc
    90 7.09±0.26c 17.17±1.16b 671.78±14.17ab 0.35±0.02c 5.77±0.53bc
    120 7.85±0.66b 21.70±3.56a 683.34±15.77a 0.41±0.01b 6.39±0.65ab
    150 8.34±0.22b 14.43±1.88bc 656.59±21.19b 0.45±0.03b 6.82±0.49a
    180 9.48±0.10a 11.42±1.11d 615.40±15.09c 0.52±0.04a 5.24±0.65c
    注:同列数据后无相同字母者表示差异显著(P < 0.05); n=3。
    Note:Different normal letters in each column mean significant difference at 0.05 level; n=3.
    下载: 导出CSV

    表  3   不同浓度NaCl处理下蓝莓叶片的光合参数

    Table  3   Photosynthetic indicators of blueberry leaves under varied salt stress

    NaCl浓度NaCl concentration /(mmol·L-1) AQY β γ Rd LSP Pnmax LCP Φc
    CK 0.058483981 0.000106184 0.006612565 2.6071 1051.7142 4.2619 63.8234 0.9709
    30 0.056661195 0.0000966808 0.005873244 2.8474 1167.675 4.6218 72.0058 0.9829
    60 0.045911373 0.000115611 0.004290626 2.6295 1205.7786 5.0876 76.8398 0.9896
    90 0.030812011 0.000193244 0.002769677 1.9826 1052.7155 4.6159 79.7961 0.995
    120 0.029515721 0.000232647 0.002640186 1.9206 952.2193 4.3056 80.3851 0.9662
    150 0.025263493 0.000254062 0.002531173 1.7694 913.022 3.5811 87.4953 0.9734
    180 0.024607506 0.000251212 0.00457739 1.5252 739.3302 1.8538 89.3304 0.9864
    注:AQY:表观量子效率;β和γ为系数,β是光抑制项,γ是光饱和项,单位:m2·s·μmol-1;Rd:暗呼吸速率,单位:μmol·m-2·s-1;LSP:光饱和点,单位:μmol·m-2·s-1;LCP:光补偿点,单位:μmol·m-2s-1;Pnmax:最大净光合速率,单位:μmol·m-2·s-1;Φc:光合有效辐射为光补偿点Lcp时的光量子效率Φc。
    Note:AQY:apparent quantum efficiency; β and γ are coefficients, β is the photoinhibition term, γ is the light saturation term, m2·s·μmol-1; Rd:dark respiration rate, μmol·m-2·s-1; LSP:light saturation point, μmol·m-2·s-1; LCP:light compensation point, μmol·m-2·s-1; Pnmax:maximum net photosynthetic rate, μmol·m-2·s-1; Φc:photon efficiency Φc when photosynthetically active radiation is at light compensation point Lcp.
    下载: 导出CSV
  • [1] 吴林.中国蓝莓35年——科学研究与产业发展[J].吉林农业大学学报, 2016, 38(1):1-11. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/jlnydxxb201601001

    WU L. 35 years of Chinese blueberry——scientific research and industrial development[J].Journal of Jilin Agricultural University, 2016, 38(1):1-11.(in Chinese) http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/jlnydxxb201601001

    [2] 李亚东, 刘海广, 张志东, 等.我国蓝莓产业现状和发展趋势[J].中国果树, 2008(6):67-69. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zhongggs200806029

    LI Y D, LIU H G, ZHANG Z D, et al. Status and development trend of blueberry industry in China[J].Chinese Fruit Tree, 2008(6):67-69.(in Chinese) http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/zhongggs200806029

    [3] 王雪松.吉林省越橘主栽品种评价及光合生理研究[D].长春: 吉林农业大学, 2018. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10193-1019812481.htm

    WANG X S.Cultivar evaluation and studies of photosynthetic characteristics of the main blueberry cultivas in Jilin province[D]. Changchun: Jilin Agricultural University, 2018.(in Chinese) http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10193-1019812481.htm

    [4]

    TEAKLE N L, TYERMAN S D. Mechanisms of Cl-transport contributing to salt tolerance[J].Plant Cell & Environment, 2010, 33(4):566-589. http://cn.bing.com/academic/profile?id=1788e552854b230c5025f9dd237a6c1c&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn

    [5]

    WRIGHT G C, PATTEN K D, DREW M C.Salinity and Supplemental Calcium Influence Growth of Rabbiteye and Southern Highbush Blueberry[J].Journal of the American Society for Horticulturalence, 1992, 117(5):749-756. DOI: 10.21273/JASHS.117.5.749

    [6] 乌凤章.NaCl胁迫对高丛越橘幼苗生长和光合生理特性的影响[J].西北植物学报, 2015, 35(11):2258-2265. DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2015.11.2258

    WU F Z.Effects of NaCl Stress on Growth and Photosynthetic Physiological Characteristics of Blueberry Seedlings[J].Northwest Botanical Journal, 2015, 35(11):2258-2265.(in Chinese) DOI: 10.7606/j.issn.1000-4025.2015.11.2258

    [7] 张治安, 陈展宇.植物生理学试验技术[M].长春:吉林大学出版社, 2008.

    ZHANG Z A, CHEN Z Y. Experimental Techniques of Plant Physiology[M]. Changchun:Jilin University Press, 2008.(in Chinese)

    [8] 李合生.植物生理生化试验原理和技术[M].北京:高等教育出版社, 2000:184-263.

    LI H S. Principles and Techniques of Plant Physiology and Biochemistry[M].Beijing:Higher Education Press, 2000:184-263.(in Chinese)

    [9]

    SAMRA J S. Sodicity tolerance of grapes with reference to the uptake of nutrients[J]. Indian Journal of Horticulture, 1985, 42(1/2):12-17.

    [10] 廖祥儒, 贺普超, 万怡震, 等.盐胁迫对葡萄离体新梢叶片的伤害作用[J].果树科学, 1996, 13(4):211-214. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=gskx199604001

    LIAO X R, HE P C, WAN Y Z, et al. Damage effects of salt stress on leaves of grape shoots in vitro[J]. Fruit Science, 1996, 13(4):211-214.(in Chinese) http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=gskx199604001

    [11]

    KOZLOWSKI T T, PALLARDY S G.Acclimation and adaptive responses of woody plants to environmental stresses[J]. Botanical Review, 2002, 68(2):270-334. DOI: 10.1663/0006-8101(2002)068[0270:AAAROW]2.0.CO;2

    [12]

    WRIGHT G C, PATTEN K D, DREW M C.Salinity and supplemental calcium influence growth of rabbiteye and southern highbush blueberry[J].Journal of the American Society for Horticultural Science, 1992, 117(5):749-756. DOI: 10.21273/JASHS.117.5.749

    [13] 雷泽湘, 费永俊, 胡南.弯叶画眉草对盐胁迫的生理响应[J].福建农业学报, 2008, 23(1):68-71. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0384.2008.01.015

    LEI Z X, FEI Y J, HU N. Physiological response of T. serrata to salt stress[J].Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2008, 23(1):68-71.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1008-0384.2008.01.015

    [14] 迟春明, 王志春, 李彬.混合盐碱胁迫对帚用高粱萌发及苗期生长的影响[J].干旱地区农业研究, 2008(4):148-151. http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/ghdqnyyj200804028

    CHI C M, WANG Z C, LI B. Effects of mixed salt-alkali stress on germination and seedling growth of alfalfa[J].Agricultural Research in the Arid Areas, 2008(4):148-151.(in Chinese) http://d.old.wanfangdata.com.cn/Periodical/ghdqnyyj200804028

    [15]

    KEUTGEN A J, PAWELZIK E. Modifications of Strawberry Fruit Antioxidant Pools and Fruit Quality under NaCl Stress[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2007, 55(10):4066-4072. DOI: 10.1021/jf070010k

    [16] 翁锦周, 林江波, 陈永快, 等.NaCl胁迫对桉树幼苗膜脂过氧化与膜保护酶系统的影响[J].福建农业学报, 2007, 22(2):197-201. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0384.2007.02.019

    WENG J Z, LIN J B, CHEN Y K, et al.Effects of NaCl stress on membrane lipid peroxidation and membrane protective enzyme system in Eucalyptus seedlings[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2007, 22(2):197-201.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1008-0384.2007.02.019

    [17]

    WEIMBERG R, LERNER H R, POLJAKOFF-MAYBER A. A relationship between potassium and proline accumulation in salt-stressed Sorghum bicolor[J]. Physiologia Plantarum, 2010, 55(1):5-10. http://cn.bing.com/academic/profile?id=86c6771b1df5556e819d1c5085d35917&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn

    [18]

    PLACER Z A, CUSHMAN L L, JOHNSON B C.Estimation of product of lipid peroxidation (malonyl dialdehyde) in biochemical systems[J]. Analytical Biochemistry, 1966, 16(2):359-364. DOI: 10.1016/0003-2697(66)90167-9

    [19]

    MCKAY H M, MASON W L.Physiological indicators of tolerance to cold storage in Sitka spruce and Douglas-fir seedlings[J]. Canadian Journal of Forest Research, 1991, 21(6):890-901. DOI: 10.1139/x91-124

    [20] 齐曼·尤努斯, 李阳, 木合塔尔, 等.NaCl、Na2SO4胁迫对新疆大果沙枣种子萌发及生理特性的影响[J].新疆农业科学, 2006(2):136-139. DOI: 10.3969/j.issn.1001-4330.2006.02.013

    QIMAN YUNUS, LI Y, MUHETAER, et al.Effects of NaCl and Na2SO4 stress on seed germination and physiological characteristics of Jujube Seedings in Xinjiang.[J].Xinjiang Agricultural Sciences, 2006(2):136-139.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1001-4330.2006.02.013

    [21] 刘育梅, 胡宏友, 梁诗, 等.NaCl胁迫下2种铁线子属果树叶片的可溶性糖及丙二醛含量变化[J].福建农业学报, 2015, 30(8):775-778. DOI: 10.3969/j.issn.1008-0384.2015.08.010

    LIU Y M, HU H Y, LIANG S, et al.Changes of soluble sugar and malondialdehyde in leaves of two species of genus Clematis under NaCl stress[J].Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2015, 30(8):775-778.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1008-0384.2015.08.010

    [22] 柯裕州, 周金星, 张旭东, 等.盐胁迫对桑树幼苗光合生理生态特性的影响[J].林业科学, 2009, 45(8):61-66. DOI: 10.3321/j.issn:1001-7488.2009.08.011

    KE Y Z, ZHOU J X, ZHANG X D, et al. Effects of Salt Stress on Photosynthetic Physiological and Ecological Characteristics of Mulberry Seedlings[J].Scientia Silvae Sinica, 2009, 45(8):61-66.(in Chinese) DOI: 10.3321/j.issn:1001-7488.2009.08.011

    [23] 郁万文.刺槐无性系耐盐差异性研究[D].泰安: 山东农业大学, 2005. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10434-2005099103.htm

    YU W W. Study on salt tolerance of Robinia pseudoacacia clones[D]. Tai'an: Shandong Agricultural University, 2005.(in Chinese) http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10434-2005099103.htm

  • 期刊类型引用(6)

    1. 余泽岑,晏梅静,补春兰,沈谦,刘刚,董廷发,胥晓. 不同AMF菌肥对桑树“嘉陵30”生长和叶品质的影响. 西华师范大学学报(自然科学版). 2024(03): 246-253 . 百度学术
    2. 段文艳,李鑫,李晴,景若楠,盛敏. 黄土高原草地和刺槐根际AM真菌对刺槐和侧柏生长、土壤性质及叶片光合特性的影响. 西北农业学报. 2023(09): 1422-1436 . 百度学术
    3. 谭明曦,文旺先,林宇岚,张林平,吴斐,张扬,梁戊殿. AM真菌和无机磷处理对油茶幼苗生长和光合作用的影响. 经济林研究. 2022(01): 36-44 . 百度学术
    4. 林宇岚,王琳,楼玫娟,李正昀,张林平,吴斐,张扬. AM真菌与有机磷配施对油茶光合特性的影响. 江西农业大学学报. 2021(01): 136-143 . 百度学术
    5. 林宇岚,李正昀,张林平,吴斐,杨滢,谭明曦,胡冬南. 有机磷和AM真菌对油茶生长、根系形态和光合作用的影响. 经济林研究. 2021(01): 121-128+210 . 百度学术
    6. 葛诗蓓,姜小春,王羚羽,喻景权,周艳虹. 园艺植物丛枝菌根抗非生物胁迫的作用机制研究进展. 园艺学报. 2020(09): 1752-1776 . 百度学术

    其他类型引用(3)

图(10)  /  表(3)
计量
  • 文章访问数:  1481
  • HTML全文浏览量:  180
  • PDF下载量:  36
  • 被引次数: 9
出版历程
  • 收稿日期:  2019-03-11
  • 修回日期:  2019-04-29
  • 刊出日期:  2019-05-27

目录

/

返回文章
返回