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1、第3O卷第5期中国稀土学报2012年1O月Vo1.30No.5J0URNALOFTHECHINESESOCIETYOFRAREEARTHSOct.2012外源铕对油莎豆幼苗耐盐性的生理调控作用高永生,徐晓丽,吴俊清,黄伟峰(1.中国计量学院生命科学学院,浙江省生物计量及检验检疫技术重点实验室,浙江杭州310018;2.浙江大学农业与生物技术学院,浙江杭州310029)摘要:以油料作物油莎豆为材料,利用植物生理生化分析手段,研究了水培条件下稀土Eu“对油莎豆幼苗无机离子K和Na的吸收、渗透调节物质合成、抗氧化酶系活性和抗氧化物质含量的影响和可能的耐盐生理调节机理。结果显示:EuC1处理促进了
2、大量必需元素K的吸收,提高了K/Na比,促进了可溶性糖和脯氨酸的合成,显著提高了油莎豆叶片SOD,CAT,POD以及AsA.GSH循环关键酶APX和GR的活性,提高了抗氧化物质AsA和GSH生成量,减轻了NaC1胁迫下油莎豆叶片膜质过氧化水平。结果表明Eu“通过对油莎豆生理代谢的调节,缓解了NaC1胁迫对油莎豆幼苗的生理伤害。关键词:油莎豆;抗氧化系统;NaC1胁迫;EuC1;稀土中图分类号:Q142.2文献标识码:A文章编号:1000—4343(2012)05—0605—07全球拥有盐渍化土地约为9.6亿公顷,我国盐其中铕离子(Eu¨)与Ca半径及性质相似,配位渍化土壤面积约有1.0亿公
3、顷,土壤的次生盐渍化能力较强,以离子键结合的化合物稳定性较高,同也日趋严重,困扰和威胁着农业生产,盐渍土壤的时Eu¨具有可变化合价,具有特殊的光磁效应,开发利用及作物耐盐性的研究是农业环境科学迫可作为生物分析探针被广泛应用于生物研究领切需要解决的重大课题之一。油莎豆(Cyperus域]。本文以优质油料作物油莎豆为实验材料,探esculentusL.)是莎草科(Cyperaceae)莎草属(Cype—讨了Eu¨对盐胁迫下植物生长发育和耐盐能力生rus)草本植物,以块茎繁殖,分蘖能力极强,在我理调节作用的影响,为进一步研究Eu¨调控植物国南北方的沙滩、山坡、丘陵、林问均可种植,抗生理代谢的分子
4、机制及为稀土微肥在农业生产中旱耐涝,适应性广
5、2J。油莎豆油脂含量高,富含不的推广应用奠定实验基础和理论依据。饱和脂肪酸,油色清澈微红,浓香无异味,营养品1材料与方法质优于菜籽油,被誉为油料作物之王j。油莎豆块茎可加工成各类食品,香甜美味。饼粕富含优质淀1.1实验材料粉和小分子糖,可作为发酵工业的优质碳源’。1.1.1EuC1试剂的制备称取定量的EuO,油莎豆是一种块茎含油量高的草本植物,种植成(纯度均为99.99%,REACTON公司产品),用本低,油莎豆油与一定比例柴油混合所制备的生6tool·LHC1溶解(Eu203+6HC12EuC13+物柴油燃烧性能明显高于大豆油和菜籽油,在生3
6、H,0),将反应后的酸过液温火蒸发直到晶膜出产绿色可替代能源方面具有良好的发展前景。现,以重蒸水溶解晶体膜,并定容至所需要的体油莎豆是一种综合利用价值极高的粮、油、饲料和积,贮存备用。可再生能源型经济植物。虽然油莎豆适种性较广、1.1.2材料培养和处理油莎豆块茎室温下抗逆性较强,但其在盐渍土壤的推广及耐盐性的45℃温水浸泡吸胀4d(每天换水一次),暗处催研究极少。稀土元素对植物生理代谢具有广泛的芽萌发,幼苗于沸水蒸煮消毒后的石英砂中培养。调节作用,能增强作物抵御不良环境的能力’,每天光照14h,光强36Ixm·m~·s~,昼夜温度为收稿日期:2012—05—02;修订日期:2012—06—
7、05基金项目:国家自然科学基金(30670482)资助作者简介:高永生(1968一),男,博士,副教授,硕导;研究方向:植物逆境生理及分子生物学研究{通讯联系人(E—mail:gaoysh@cjlu.edu.cn)中国稀土学报25~C/23oC,1/2Hoagland营养液培养,每隔1dpersiveX.rayanalysis,美国Kevex公司)测定各元换一次营养液。植株叶片长至15cm高时随机分为素的相对含量,按3X2次检测数据的平均值,与3组进行如下处理:(1)用1/2Hoagland溶液培养不同元素的标准样品值对比计算元素的相对百分植株为对照组;(2)分别用含0,50,100,15
8、0和含量。200mmol·LNaC1的1/2Hoagland溶液培养;(3)1.2.4数据分析用Excel软件进行绘图和数分别用含0,50,100,150和200mmol·LNaC1的据分析,用SPSS16.0软件(SPSSInc.,USA)进行1/2Hoagland溶液培养,同时每隔12h喷施一次统计分析,最小差异显著水平为P<0.05。0.1mmol·L~EuC1溶液,以叶面布满雾露且不滴2结果与分析下为宜,对照喷施
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