NaCl盐胁迫对黍子幼苗生长的影响

杨俊霞，甄莉娜

(山西大同大学生命科学学院应用生物技术研究所，山西大同037009)

NaCl盐胁迫对黍子幼苗生长的影响

杨俊霞，甄莉娜

(山西大同大学生命科学学院应用生物技术研究所，山西大同037009)

选取浓度为0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%的氯化钠溶液分别对晋黍8号、陇糜8号、内糜5号、宁糜14号和宁糜16号黍子幼苗进行盐胁迫处理，比较5个品种的耐盐性。结果表明：不同黍子品种幼苗对盐胁迫的耐受性不同，地上部分和根系生物量都受到NaCl胁迫的影响，NaCl胁迫对宁糜16号的株高，根长及含水量的影响均不大，当盐浓度为1.6%时苗干重达到最大；晋黍8号和陇糜8号苗干重的最高值分别出现在0.8%和0.4%，其他2个品种受盐胁迫的影响较大。耐盐品种对盐胁迫耐受性较强可能是因为在无盐胁迫时本身含水量较低，适当的氯化钠浓度增加了其吸水量，而敏盐品种在无盐胁迫时含水量较高，盐胁迫时含水量没有增加，植株体内离子强度升高对植株的生长造成了胁迫。

氯化钠;黍子幼苗;生长量;生物量;叶绿素

盐碱土是盐土和碱土的一个总称。盐土主要指含有较高浓度的氯化物或者硫酸盐盐渍化土壤，呈碱性，但pH一般情况下不一定会特别高[1]。盐碱土中所含的有机物质相当少，肥力低，作物的长势以及生理生化代谢都很差，而且土壤中所含的许多阴离子和阳离子对作物都有严重的危害，很容易导致作物出苗难，土壤盐碱地问题严重的地区作物甚至都不能存活下去[2]。大同地区的盐碱地面积较大，极大地阻碍制约着农业生产的发展[3]。

禾本科植物的耐盐性很强，是改良盐碱地的先锋作物[4]。黍子是单子叶禾本科植物，主要在北方种植，是北方重要的粮食作物之一,且耐干旱，生育期比较短，抗逆性非常的强，营养价值高，所以它在干旱或者盐碱地的土壤中种植会比其他作物有更大的产量，是北方的主要抗逆度荒作物之一，常常被用做开荒，改造盐碱地和治理沙漠的首选作物[5]。

黍子种子在萌发期对盐胁迫有很好的耐受性，对NaCl胁迫较敏感[6－7]。本试验分析同种单盐的不同浓度对不同品种黍子幼苗的影响,研究不同品种黍子幼苗期的耐盐性。

1 实验材料与方法

1.1 实验材料

5个黍子品种：晋黍8号、陇糜8号、内糜5号、宁糜14号、宁糜16号。

1.2 实验方法

每个品种分别选择800粒粒大饱满的种子，在0.3%的甲醛溶液中浸泡30 min消毒，接着用蒸馏水反复洗，直至洗干净，晾干。在干净的培养皿内铺上2层盒装滤纸，把的种子分别放入培养皿中，喷洒适量的蒸馏水，并将培养皿放入恒温培养箱中，温度调至25℃，让种子发芽。每天在相同的时间补充适当的蒸馏水，以保持种子发芽所需要的湿度。待种子发芽后将其移入育苗盘中，规格为长54 cm，宽28 cm，深50 mm，穴数为50孔。等到幼苗长出2～3叶之间对5个品种的幼苗分别进行盐胁迫处理，氯化钠浓度分别为0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%。实验组的每个孔分别加5 mL的盐，对照组每个孔分别加5 mL的蒸馏水，每2 d进行1次处理。共处理3次，第7天的时候开始测量黍子幼苗的株高、根长和生长量。

1.3 数据处理

采用SPSS 17.0统计软件进行数据计算和分析，并作图。

2 结果与分析

2.1 氯化钠胁迫对不同品种黍子幼苗株高的影响

不同浓度的氯化钠溶液对黍子幼苗株高的影响因品种而异。晋黍8号、陇糜8号以及内糜5号这3个品种经过盐胁迫处理之后折线的整体走势基本相同，都是随着盐浓度的增加先上升后下降，转折点是0.4%，而宁糜16号也表现出相同的趋势，株高的最大值在0.8%的时候。宁糜14号黍子幼苗株受盐胁迫影响株高的降幅较大，而宁糜16号黍子幼苗的株高随盐浓度增加的变化幅度不大（图1）。

图1 不同浓度NaCl胁迫对黍子幼苗株高的影响

2.2 氯化钠胁迫对不同品种黍子幼苗根长的影响

晋黍8号和陇糜8号这2个品种的根长与株高随盐浓度变化表现基本相同，都是在0.4%达到最大值，陇糜8号较晋黍8号增幅大。内糜5号和宁糜14号这2个品种随着盐浓度的增加黍子幼苗的根长始终在下降，尤其是在盐浓度为0%到0.8%之间下降幅度最大。而宁糜16号这一品种的黍子幼苗的根长基本没有变化。表明宁糜16号黍子幼苗的根长受盐胁迫影响不大。

图2 不同浓度NaCl胁迫对黍子幼苗根长的影响

2.3 氯化钠胁迫对不同品种黍子幼苗生物量的影响

由表1可知，随着盐浓度的增加地上部干重都表现出下降的趋势。宁糜14号和内糜5号都是在无盐胁迫时生物量最大，而宁糜16号、晋黍8号和陇糜8号表现出先增加后降低的趋势。当盐浓度大于1.6%时，基本上都抑制了地上部的生长。根系对盐胁迫的响应与地上部较一致，随着盐浓度的升高根系生物量降低，其中宁糜14号在盐浓度为1.2%时达到最大值0.005 g（表2）。

表1 不同浓度NaCl胁迫对黍子幼苗苗干重的影响/g

表2 不同浓度NaCl胁迫对黍子幼苗根干重的影响/g

2.4 氯化钠胁迫对不同品种黍子幼苗含水量的影响

晋黍8号黍子幼苗的地上部分含水量在盐浓度0.4%时达到极大值，在浓度为0.4%到0.8%之间下降幅度较大。陇糜8号黍子幼苗地上部分含水量随着盐浓度的增加先上升后下降，盐浓度为1.2%的时达到最大值。宁糜14号黍子幼苗在含盐量为1.6%时骤降，但折线整体比较平缓，变化幅度不大，其它品种变化幅度不大(图3)。

图3 不同浓度盐胁迫对不同黍子幼苗地上部分含水量的影响

由图4可知，陇糜8号和宁糜16号黍子幼苗地下部分含水量随盐浓度增加先上升后下降，盐浓度为0.8%时达到最大值。内糜5号黍子幼苗地下部分含水量随盐浓度的增加而始终在下降，但下降幅度不大，表明氯化钠盐胁迫对内糜5号影响不大。宁糜14号黍子幼苗在浓度为0%到0.4%之间折线是上升走势，在浓度为0.4%到2.0%之间急剧下降，表明高浓度氯化钠盐胁迫对宁糜14号黍子幼苗地下含水量影响较大。

图4 不同浓度盐胁迫对不同黍子幼苗地下部分含水量的影响

3 讨论与结论

黍稷幼苗期对盐害敏感，是盐碱地栽培黍稷的首要问题，种植苗期耐盐性强的黍稷品种是解决黍稷盐害有效而经济的措施[5]。本试验通过不同梯度的氯化钠溶液对不同品种黍子幼苗进行盐胁迫处理，比较5个品种的耐盐性，结果表明，不同黍子品种幼苗对盐胁迫的耐受性不同，地上部和根系生物量都受到NaCl胁迫的影响，氯化钠胁迫对宁糜16号的株高，根长及含水量的影响均不大，当盐浓度为1.6%时苗干重达到最大；晋黍8号和陇糜8号苗干重的最高值分别出现在0.8%和0.4%，其它2个品种受盐胁迫的影响较大。耐盐品种对盐胁迫耐受性较强可能是因为在无盐胁迫时本身含水量较低，适当的盐胁迫增加了其吸水量，而敏盐品种在无盐胁迫时含水量较高，盐胁迫时含水量没有增加，植株体内离子强度升高对植株的生长造成了胁迫。以往实验表明黍子幼苗对盐胁迫耐受性差异较大[5,8]。刘敏轩等（2012）对16份黍稷材料进行混合盐胁迫研究，发现耐盐性较强的材料茎叶Na+含量和Na+∕K+增加幅度小于耐盐性较差的材料，耐盐材料根中Na+含量和Na+∕K+随着盐胁迫浓度的增加而增加，与本研究结果相同[9]。植物生长发育需要一定的离子浓度参与各种生理代谢，以保持离子平衡，而高的离子浓度会造成代谢紊乱，当盐浓度大于2%时，对5个品种幼苗的生长都造成抑制作用。

[1]王遵亲,祝寿泉,俞仁培.中国盐渍土[M].北京:科学出版社,1993.

[2]廖岩,彭友贵,陈桂珠.植物耐盐性机理研究进展[J].生态学报,2007,27(5):2077-2089.

[3]梁石锁,张妙仙,梁安果,等.大同盆地盐碱土资源综合开发的技术措施[J].山西水利科技,1997(3):77-81.

[4]刘春华,苏加楷,黄文惠.禾本科牧草耐盐性的研究[J].中国草地,1992(6):12－17．

[5]王纶,王星玉,温琪汾,等.中国黍稷种质资源耐盐性鉴定[J].植物遗传资源学报,2007，8(4):426-429．

[6]甄莉娜,高茹雪,张美艳.盐胁迫对黍子种子萌发的影响[J].北方园艺,2010(10):28-31.

[7]李占成,张丽丽,李玮,等.盐胁迫对糜子种子发芽的影响[J].作物杂志2011(6),122-123.

[8]张洪鹏,陈德龙,马强,等.不同糜子品种芽期耐盐性比较[J].安徽农业科学,2016，44(23):11-13.

[9]刘敏轩,张宗文,吴斌,等.黍稷种质资源芽、苗期耐中性混合盐胁迫评价与耐盐生理机制研究[J].中国农业科学,2012,45(18):3733-3743.

〔责任编辑 杨德兵〕

Effects of the Growth of Millet Seedlings under Salt Stress

YANG Jun-xia,ZHEN Li-na
(School of Life Science，Applied Biotechnology Institute ，Shanxi Datong University，Datong Shanxi,037009)

In this study,sodium chloride solution with concentration of 0.4%,0.8%,1.2%,1.6%and 2.0%were selected for the treatment of Jinmian 8,Long Mi 8,Nei Mi.5,Ning Mi 14 and Ning Mi 16 millet seedlings treated with salt stress,and the salt tolerance of five cultivars was compared.The results showed that the tolerance of different millet varieties to salt stress was

different,the aboveground and root biomass were affected by NaCl stress,and the effects of sodium chloride on plant height,root length and water content of Ningyi 16 were not significant.When the salt concentration was 1.6%,the dry weight reached the maximum.And the highest dry weight of Jinmian 8 and Longmi 8 were 0.8%and 0.4%,respectively.The other two cultivars were more affected by salt stress.The tolerance of salt-tolerant cultivars to salt stress is probably due to the low water content under salt-tol⁃erant stress;the proper salt concentration increased its water absorption.While the salt-sensitive cultivars had higher water content without salt stress and the water content was not increased under salt stress,thus the increase of ionic strength in the plant could cause stress on plant growth.

sodium chloride;millet seedling;growth;biomass;chlorophyll;malondialdehyde

S516

A

1674-0874(2017)05-0057-03

2017-07-25

山西大同大学青年科研基金项目[2012Q12]；国家自然科学基金[31400479]；大同市基础研究计划项目[2015106]

杨俊霞（1980-），女，山西壶关人，硕士，讲师，研究方向：微生物。