盐芥的组织培养及抗盐碱性研究

高顺航　张鑫蒙　张洁　杜春雪　王汉海

摘要为研究不同NaCl浓度和pH值对盐芥种子萌发和组培苗生长的影响，探讨其作用机理，本文设置不同NaCl浓度和pH值梯度的MS培养基，测定盐碱胁迫下盐芥种子萌发和组培苗生长的各项指标。结果表明，低盐浓度（50～100mmol/L）、低pH值（5.0～8.0）下组培苗生长良好，随NaCl浓度升高（>200mmol/L）和pH值增加，对组培苗生长的抑制作用也逐渐增强。可见，高盐碱可降低盐芥种子萌发率，延缓或抑制盐芥组培苗的生长。

关键词 盐芥;组织培养;抗盐碱;继代苗

中图分类号 Q945

文献标识码 A

文章编号 1007-5739（2019）05-0160-01

土壤盐碱化、土壤次生盐渍化和沙漠化已成为影响社会经济发展的重要环境因素之一，工业发展、城市扩容加速等也促进了国内外对耐盐碱植物的抗逆性研究。构建具有自我恢复和调节功能的人工植物群落，可有效解决盐碱地区绿化美化、改善生态环境的问题。

盐芥作为耐盐植物，其耐盐碱机制相对明确，建立盐芥无性系且继代培养，测定盐芥在不同盐、碱胁迫下的生长量及生理生化指标，从而确定盐芥适宜的生长环境和最大抗盐碱能力，可以为抗盐碱作物的研究和推广提供理论指导和试验支持，对盐碱地区粮食生产和绿化等也具有一定的参考价值。

1材料与方法

1.1试验材料

盐芥种子采自山东潍坊滨海地区，为当年新鲜种子。

1.2试验方法

1.2.1培养基梯度的设定。在MS培养基中分别添加NaOH和NaCl以调节培养基pH值和盐浓度，pH值梯度设7个处理，分别为5.5～6.0（CK1）、7.0（A）、8.0（B）9.0（C）、10.0（D）、11.0（E）、12.0（F），NaCl濃度梯度设8个处理，分别为0（CK2）、50（I）、100（II）、200（I）、300（IV）、400（V）、500（VI）、600（VII）mmo/L，每组10瓶。

1.2.2培养方法。将盐芥种子放入70%ALC中10s后于0.1%升汞溶液中消毒10min，用无菌水冲洗3次，分别均匀播种于1.2.1设定的培养基中，每瓶15～20枚，置于恒温光照培养箱中培养，培养温度为（25+1）°C，光照度为3000Lx，光照时间为16h/d，随时记录发芽情况;待盐芥幼苗长至6片叶左右后，取5株生长均匀的植株测定其平均根长、鲜重、干重、叶绿素含量等生理生化指标，其余植株转接于相同的培养基中，每瓶4～6株，培养条件同上。继代培养5～6周幼苗生长至6片叶左右，取5株生长水平适中的幼苗按以，上方法测量其生理生化指标，并按相同方法连续继代培养。

每天观察记录种子萌发情况，连续2周，判定萌发标准为露白长度达到种子长度的1/212。

1.3测定方法

植株鲜重、干重均采用全株测定，用分光光度法测定总叶绿素含量8。因盐芥组培苗和继代苗生长量较低，叶绿素含量宜全株（根除外）测定且仅测定第1代幼苗。

2结果与分析

如表1所示，随pH值升高盐芥种子的萌发率逐渐降低，pH值越高对种子萌发的抑制效果越明显，即使pH值达到12.0时，仍有超过30%的种子可以萌发，但生长量明显降低。

由表2可知，低浓度的NaCl对盐芥种子萌发抑制效果不明显，NaCl浓度为200mmo/L时开始出现抑制效应，达到400mmo/L时抑制效应明显。本次试验盐芥种子在NaCl浓度为600mmo/L时萌发率为0。

由表3可知，随pH值升高代表盐芥生长量的各项指标均下降，但在pH值5.5～8.0之间，不论是根系生长还是鲜干重、叶绿素含量等降低均不明显，当pH值达到9.0后，各项指标均开始明显降低。

由表4可知，随NaCl浓度的升高，盐芥继代苗的生长量逐渐降低，但在NaCl浓度为0、50、100mmo/L时，生长量之间的差异并不明显，甚至在NaCl浓度为50mmo/L时实测数据略高于空白对照（CK2），只有NaCl浓度为200mmo/L时各项指标才显著降低，叶绿素含量也明显降低，能明显观察盐芥叶片失色素现象。

3结论与讨论

研究表明，同时受到盐碱胁迫时对盐芥的生长抑制作用会加大，通过抗逆训练继代植株抗逆性会有所增高，故多次继代可以提高盐芥的抗盐碱能力。因研究能力所限，本试验仅测定了盐芥在单独受盐或碱胁迫时各项生理生化指标的变化。

盐芥与拟南芥都是抗盐能力较强的植物，在潍坊三北（寿光、昌邑、寒亭）滨海地区盐芥分布非常广泛，低盐碱滩涂甚至田间都有盐芥生长。盐芥在自然条件下萌发时间早间，生命周期短，5-6月即可采集种子。进行组织培养时，盐芥在pH值为9或NaCl浓度为200mmo/L的环境中依然可以正常生长，在含盐量500mmo/L的环境中可以存活。本次试验发现盐芥的致死NaCl浓度为600mmo/L，但即使pH值达到12时，部分盐芥种子仍能发芽、继代组培苗仍能生长，甚至低浓度氯化钠还可以促进盐芥生长，100mmo/L的盐浓度下盐芥生长与对照组无明显差异。

需注意，对盐芥进行组织培养时，盐芥的生命周期并无明显延长，且继代苗很容易出现老化现象。炼苗移栽种植（花盆）后，与野生盐芥相比植株明显纤弱（图1）、种子稀少;野生盐芥营养丰富，微酸微辣，在当地是与荠菜齐名的春季小菜，组培炼苗后其营养价值也需重新确定，同时其生长周期也明显延长，可继续生长至8月中旬，其作用机制尚待研究。

4参考文献

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