不同盐度条件下湿生植物大米草的生长及生理生化指标变化的研究 - 欢迎

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1、不同盐度条件下湿生植物大米草的生长及生理生化指标变化的研究章竞子,陈城，吴明，田寅辉，常福辰(南京师范大学生命科学学院,江苏南京210097)摘要：研究了大米草在低NaCl盐度（0-26.726%）的条件培养下，其根系活力，可溶性蛋白含量，谷胱甘肽（GSH）含量，超氧化物岐化酶（SOD）活性，丙二醛（MDA）含量及过氧化氢酶（CAT）活性的变化。研究结果表明，SOD、CAT活性和GSH含量以及可溶性蛋白含量在NaCl为10g/L浓度下均具有一个峰，与正常海水（NaCl浓度为26.726g/L）培养条件下所得结果相近；而在NaCl为0g/L浓度下，

2、除丙二醛（MDA）含量达到最高值外，其余各项指标均较低。因此，大米草的最适盐度在1%左右，盐度为0g/L时最不适合大米草的生长。关键词：大米草，盐度胁迫，生理生化指标0引言大米草属多年生植物大米草（Spartinaanglica）于1963年由南京大学钟崇信教授从英国引入我国[1，2]，1979~1980年最先在福建、江苏海滨试种，初衷是抵御风浪、保滩护岸，成效明显，同时用于生产饲料和用作造纸原料。在引种后的20年中大米草得到推广发展，从辽宁锦西向南沿中国海岸到达广西海滩，到1985年至少栽培有3万公顷以上，使大米草的分布范围从温带向南扩大到了北

3、纬21°27'[3]。大米草作为先锋植物在滩涂定居并扩展后，可使土壤盐度降低，更适合其他耐盐性略低于先锋植物的其他植物生长。证明大米草具有明显的生态效应与经济效应。大米草的引进使滩涂被有效利用，并为周围居民带来一定经济收益。然而，因大米草密集生长、抗逆性与繁殖力极强，且大米草属植物为外来物种，在引种地食物链中缺乏对应的天敌等限制因素，据报道，在90年代后，大米草已遍布沿海80多个县，在非引种区域滩涂蔓延并形成优势种群，造成部分地区生态失衡，物种多样性受影响，浮游生物减少，物种多样性丧失，尤其对某些经济贝类影响极大，并威胁某些地区土著植被红树林的生

4、存。这些负面效应亦已引起广泛关注和争议。近年来，针对如何有效控制大米草及互花米草的生长,国内外有相当多的研究[4-6]。肖强等研究了盐度对互花米草生长中一些生理指标的影响[7-8]，初步研究了互花米草的抗盐保护机制。张正仁等[8]观察到互花米草的适盐范围是0%~3%,最适范围在1%左右,致死阈值在5%左右。在盐城地区沿海滩涂实地考察中，我们了解到，大米草在潮水不能进入的地区，其生长受到影响以致死亡。海水的平均盐度为3.5%，近海的盐度略低于这个数值，其中NaCl约占到海水中盐类总量的80％。根据Mocledon的人工海水配方(盐度3.34％)中，

5、每千克海水中，NaCl为26.726g。本实验将NaCl浓度范围选定在0~26.726%之间，对不同浓度的NaCl对大米草根系活力，可溶性蛋白含量，谷胱甘肽（GSH）含量，超氧化物岐化酶（SOD）活性，丙二醛（MDA）含量及过氧化氢酶（CAT）活性等生理指标进行比较测定和研究。从而探讨大米草对盐分的调节机制，以期有效控制大米草的进一步扩散，维护沿海地区物种多样性。1实验材料：大米草（Spartinaanglica）材料来源：黄海沿海盐城段滩涂材料特点：A、生物学特征：禾本科大米草属，多年生草本宿根植物，株高一般为30—70厘米，最高可达1米多。根

6、系发达，茎秆直立、坚韧、不易倒伏。基部腋芽可萌发新蘖和生出地下茎，在土层中横向生长，然后弯曲向上生长，形成新株。叶互生，表皮细胞具有大量乳状突起，使水分不易透入；叶背面有盐腺，根吸收的盐分大部分由这里排出体外。属泌盐盐生植物，具典型的双细胞盐腺。圆锥花序，长10—35厘米，由4—15枚直立的总状花序组成；小穗含1小花，长14—18毫米。5—11月陆续开花，10—12月结实，结实率低。成熟种子易脱落，无休眠期，可被潮水漂流扩散至远近各处。种子失水即死、故主要用分株进行无性繁殖。B、生理特征：大米草具有很强的耐盐、耐淹特性，能在其他植物不能生长的潮水

7、经常淹到的海滩中的潮带栽植成活，为挺水盐生植物。因它是湿生植物，故耐旱能力差。在海水淹没时间太长、缺少光照的低滩不能生存。大米草密集成草丛，即可抵挡较大风浪。它既能生于海水盐土，也适应在淡水中性土、软硬泥滩、沙滩上生长。分蘖力特别强，在潮间第1年可增加几十倍到100多倍,几年便可连片成草场。耐高温，草丛在气温40—42℃时，若水分充足仍能分蘖生长。不耐倒春寒，当夜温骤降到-10℃多度时，将被冻死。耐石油、朵酚油的污染，能吸收汞及放射性元素铯、锶、镉等。大米草适生于海滩潮间带的中潮带，在风浪太大的侵蚀滩面则不能扎根。2、实验方法：2．1材料采集、处

8、理及盐度胁迫培养2.1.1材料采集：采集生长状态良好的大小相近的大米草成熟植株，连根和地下茎挖出，带土，减少根系损伤。2.1.2栽植：采