盐胁迫下不同品种椰子苗期渗透调节物质含量的变化

弓淑芳　陈思婷

摘 要 以4种椰子（‘海南高种、‘文椰2号、‘文椰3号、‘文椰4号）实生苗为材料，对NaCl胁迫下叶片中的渗透调节物质动态变化进行分析和对比，探讨4个椰子品种耐盐性的关系。利用盆栽试验，设置CK和100、200、300、400、500 mmol/L 5个盐浓度处理，分别在第1、8、14、28天取样。结果表明：在500 mmol/L盐浓度、28 d处理下，海南高种脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量最高，生长没有受到明显抑制，耐盐性最强；其次为文椰2号和文椰3号，二者表现基本接近，耐盐中等，文椰4号濒临死亡，耐盐性最差。

关键词 盐胁迫 ；椰子 ；渗透调节

中图分类号 S667.4 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.06.001

The Change of Osmoregulation Substance Content in Different Varieties

of Coconut at the Nursery Stage under Salt Stress

GONG Shufang CHEN Siting

（Coconut Research Institute， CATAS， Wenchang， Hainan 571336）

Abstract Seedlings of four coconut varieties （Hainan Tall， Wenye 2， Wenye3 and Wenye4 were pot cultured and treated with NaCl at the concentrations of 0， 100， 200， 300， 400， 500 mmol/L， and their leaves were sampled at days 1， 8， 14 and 28 to determine their osmoregulation substance contents. The dynamic change of the osmoregulation substance in the 4 coconut varieties was analyzed and compared， based on which the tolerance of the 4 coconut varieties to salt was discussed. The results showed that when treated with NaCl at 500 mmol/L and sampled at day 28 Hainan Tall contained the highest proline， soluble sugar and soluble protein， with its growth not obviously inhibited， and was most tolerant to salt， followed by Wenye 2 and Wenye 3， both of which were moderately tolerant to salt. Wenye 4 almost died and was found to have the poorest tolerance to salt.

Keywords salt stress ； coconut ； osmotic regulation

椰子（Cocos nucifera L.）屬于棕榈科椰子属，是热带地区重要的木本油料作物。椰子根据高度和生长周期，分为高种和矮种。目前广泛种植的为海南高种，此品种经济寿命约80 a，但结果晚，产量低，经济效益低。为了发展椰子产业，中国热带农业科学院椰子研究所经过多年的选育，培育出了一批优良的矮种椰子[1-3]：文椰2号[1]、文椰3号[2]和文椰4号[3]。相比海南高种，这些矮种椰子具有植株矮小，结果早、产量高、抗风能力强、糖类与蛋白质含量高等优点。

由于我国沿海地区普遍存在海水倒灌现象，且日趋严重[4]，造成许多良田不能种植常规作物，而椰子生长地多为近海地区，有较强耐盐性，其中矮种椰子更是具有较高经济价值，可以作为海水倒灌地区的种植作物。目前，椰子抗逆研究多集中在抗寒和抗虫方面。虽然普遍认为，椰子耐盐，但对耐盐程度、机理却知之甚少。因此，了解盐胁迫下各品种椰子耐受能力差异，可为选育耐盐高产椰子品种提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验所用材料为中国热带农业科学院椰子研究所育苗基地的半年生实生苗，高约60 cm，品种为海南高种、文椰2号、文椰3号、文椰4号。

1.2 方法

1.2.1 试验方法

采用盆栽方法进行试验。塑料盆高约65 cm，直径约35 cm，每盆栽种椰苗1株，盆内装河沙4 kg。各品种椰子均设5个盐浓度处理， 100、200、300、400、500 mmol/L ，以浓度0 mmol/L作为CK；每周灌溉1次，灌溉量均为1L。除盐水浓度差异，各品种间培养条件完全一致。每处理设置3次重复（3株椰子苗），在处理后第1、8、14、28天取样，即采集椰苗第2片新叶，用湿布擦干净，剪取中间部分，晾干后称重。根据张宪政、李合生等[5-6]方法，叶片脯氨酸含量测定采用磺基水杨酸法，叶片可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法，叶片可溶性蛋白含量测定采用考马斯亮蓝G-250染色法。

1.2.2 数据处理

所有数据用Excel 2010整理、制图，DPS 7.05方差分析。

2 结果与分析

2.1 盐胁迫下4种椰子叶片脯氨酸的含量

由图1可知，椰子叶片脯氨酸含量随着盐浓度的增加、胁迫时间的延长先升后降。反应最迅速的为海南高种，500 mmol/L处理第8天，脯氨酸含量最高，比同时间CK增加了335.87%，随后随着处理时间的延长反而下降；500 mmol/L处理第14 天，文椰2号、文椰3号、文椰4号脯氨酸含量比CK分别增加311.40%、303.04%、178.90%；随后脯氨酸含量随着时间延长而降低。表明椰子叶片脯氨酸含量对盐胁迫有明显响应。相同浓度下，海南高种响应最快（第8天达到峰值），文椰2号、3号、4号响应时间稍慢（第14天达到峰值）。

2.2 盐胁迫下4种椰子叶片的可溶性糖含量

由图2可知，随着盐浓度的增加、胁迫时间的延长，海南高种可溶性糖含量呈不断上升趋势；在100 mmol/L盐浓度处理第1天，可溶性糖含量比CK增加24.48%；500 mmol/L盐浓度处理第28 天含量可溶性糖最高，可见该品种对盐胁迫响应迅速，低浓度盐胁迫就能大幅提高可溶性糖含量，且随着浓度和时间的增加不断积累，能更好地调节渗透压；文椰2号、文椰3号的可溶性糖含量随盐浓度增加，胁迫时间延长先升后降， 500 mmol/L盐浓度、第14天达到峰值，之后开始减弱。文椰4号叶片的可溶性糖含量也呈现先升后降趋势， 300 mmol/L盐浓度处理第14天出现峰值，之后开始减弱，在500 mmol/L盐浓度处理第28天，可溶性糖含量低于CK，降幅为17.44%，说明文椰4号在500 mmol/L盐浓度第28天处理下可能已濒临死亡，可溶性糖含量大幅下降，表明椰子叶片可溶性糖含量对盐胁迫有明显的响应。在相同浓度下，海南高种积累可溶性糖最多，耐盐性最强；文椰2号、3号次之；文椰4号出峰值的浓度为300 mmol/L，远低于海南高种和文椰2号、文椰3号，耐盐性最差。

2.3 盐胁迫下4种椰子叶片可溶性蛋白含量的变化

由表1可以看出，海南高种在低浓度盐胁迫下（100、200 mmol/L），可溶性蛋白含量随时间延长而升高，高浓度盐胁迫下（400、500 mmol/L）随时间延长先升后降。同一浓度下，文椰2号、文椰3号、文椰4号叶片可溶性蛋白含量随胁迫时间的延长先升后降。海南高种在盐浓度400 mmol/L、第14天处理下可溶性蛋白含量最高，比CK增加了54.1%；文椰2号、文椰3号在盐浓度300 mmol/L、第14天处理下可溶性蛋白含量最高，比CK增加了40.28%、41.98%；文椰4号在盐浓度300 mmol/L、第14天处理下可溶性蛋白含量最高，比CK增加了25.18%，但随着时间的延长，至第28天时，500 mmol/L处理的文椰4号叶片可溶性蛋白含量低于CK，为22.07%。表明椰子叶片可溶性蛋白含量对盐胁迫有明显的响应。在第14 天处理下4个品种叶片可溶性蛋白含量均达到峰值，但海南高种的盐处理浓度为400 mmol/L，其它3个品种为300 mmol/L，证明海南高种在高浓度下能更好地保持稳定的生理活动，耐盐性最强。

3 讨论

许多植物在逆境情况（如高盐、低温、水分等）下，会积累一些可溶性物质来降低胞内渗透势[7]，保证正常供应养分，维持细胞膜的稳定和完整，保证酶的正常生理活性[8-15]。椰子属于高耐盐作物，秦呈迎等[16]发现，海水灌溉条件下，椰子幼苗叶片中脯氨酸、可溶性糖随着海水浓度的增加而增加。因此，可将脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白质含量作为衡量植物耐盐的重要生理指标。

本研究中，盐胁迫下椰子叶片脯氨酸含量随着盐浓度的增加、胁迫时间的延长而先升后降。海南高种的脯氨酸含量对盐胁迫响应迅速，与CK相比，增加量最高，其次为文椰2号、文椰3号，增幅相近，文椰4号增幅最低，应对盐胁迫能力最差。

可溶性糖含量可为植物有机物质合成提供碳架和能量来源，维护细胞膜的稳定[17]，也是植物抗盐的重要生理指标。本研究中，椰子幼苗叶片可溶性糖含量对盐胁迫有明显的响应，品种间差异较大。在同种浓度下，海南高种的可溶性糖含量随着胁迫时间延长而上升，积累的可溶性糖最多；文椰2号、文椰3号、文椰4号可溶性糖含量随着胁迫时间的延长而先升后降，其中，文椰4号可溶性糖含量在500 mmol/L NaCl处理28天后低于CK，说明其盐害严重，膜結构开始崩溃，为4个品种中耐盐性较差。

可溶性蛋白含量是植物细胞内酶系统稳定的标准[17]。盐分过多会降低蛋白质的合成速率，加速储藏蛋白质的水解，造成体内氨基酸积累过多，产生过多的氧自由基和氨，对植物造成伤害；也会抑制光合速率，使叶绿体趋于分解，叶绿素被破坏，叶绿素和胡萝卜素的生物合成受到干扰，气孔光比，光合下降[18]。同一浓度下，海南高种叶片可溶性蛋白含量在5个盐胁迫浓度梯度下上升，表明海南高种有应对更高盐浓度胁迫的潜力；而文椰2号、文椰3号随着盐浓度的增加和胁迫时间的延长，可溶性蛋白含量先升后降；文椰4号的可溶性蛋白含量在500 mmol/L NaCl处理28天后低于CK，可见文椰4号抗盐能力最差。

综合分析，4个品种中，海南高种在盐胁迫环境下积累了较多的可溶性物质，表现出较强的耐受力；文椰2号和文椰3号表现相近，而文椰4号盐胁迫耐受力较差。

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