崔興國

（衡水學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 河北 衡水053000）

近些年有關(guān)鹽、堿對(duì)大田作物的影響已多有報(bào)道，但混合鹽堿脅迫對(duì)小黑麥幼苗的生理影響的研究尚鮮見報(bào)道，而鹽堿相伴存在的土壤對(duì)植物幼苗生長的脅迫作用更重[1]。小黑麥(Triticale hexaploideL.)是由普通小麥和黑麥屬間雜交和雜種，使染色體加倍而人工合成的新物種。小黑麥具備突出的雜種生長優(yōu)勢(shì)，其光合作用能力強(qiáng)，兼具小麥品質(zhì)好、豐產(chǎn)性，和黑麥抗病性強(qiáng)、熱量高、適應(yīng)性廣的優(yōu)點(diǎn)，糧飼兼用，經(jīng)濟(jì)價(jià)值及生態(tài)價(jià)值并存[2]。推廣種植小黑麥將有利于提高土地利用率，增加糧食產(chǎn)量，緩解耕地和糧食產(chǎn)量之間的矛盾。選用河北省農(nóng)林科學(xué)院提供的8個(gè)小黑麥品種，研究其在混合鹽堿(中性鹽NaCl+堿性鹽NaHCO3)脅迫下幼苗發(fā)育指標(biāo)的變化以及品種之間的差異，旨在測(cè)定小黑麥種子對(duì)鹽堿的耐受能力，從而為篩選耐鹽堿性強(qiáng)的小黑麥品種提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料。供試種子為小黑麥種子，品種有中飼237、冀飼2號(hào)、黔中3號(hào)、中新830、NTH1048、勁松49、中飼828、冬牧70；供試鹽：NaCl、NaHCO3。

1.2 處理方法。首先挑取籽粒飽滿的小黑麥種子，分別經(jīng)0.1%的HgCl2消毒10 min，蒸餾水沖洗干凈。培養(yǎng)皿中清水浸種發(fā)芽后，將幼苗分別移栽于培養(yǎng)盒的紗網(wǎng)上，用1/2Hoagland營養(yǎng)液培養(yǎng)，至3葉1心期開始用配制的NaCl和NaHCO3混合溶液處理，室溫下培養(yǎng)。供試鹽NaCl、NaHCO3均為分析純，按體積比1∶1配制濃度梯度分別為：50 mmol/L NaCl和25 mmol/L NaHCO3(處 理1)、150 mmol/L NaCl和50 mmol/L NaHCO3(處 理2)、200 mmol/L NaCl和100 mmol/L NaHCO3(處理3)，分別模擬低、中、高不同程度的鹽堿脅迫。營養(yǎng)液培養(yǎng)作為對(duì)照(記作CK)。每個(gè)處理3次重復(fù)。

1.3 指標(biāo)測(cè)定方法。連續(xù)處理18 d，剪取幼苗大致相同部位葉片測(cè)定各項(xiàng)生理指標(biāo)，硫代巴比妥酸法測(cè)定丙二醛含量，茚三酮法測(cè)定游離脯氨酸含量，分光光度法測(cè)定葉綠素含量，同時(shí)測(cè)定幼苗鮮重。所得試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS 11.0進(jìn)行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)小黑麥幼苗生長的影響。幼苗鮮重的高低可反映幼苗生長的強(qiáng)壯程度，是植物綜合耐鹽能力的主要生理指標(biāo)，能直接反映作物遭受鹽害的程度。每個(gè)處理選取10棵幼苗稱重，取平均值。由表1可知，在處理1(50 mmol/L NaCl和25 mmol/L NaHCO3)條件下，幼苗鮮重變化不大，有些品種略有增加，隨著混合鹽堿濃度的升高，對(duì)幼苗生長的抑制作用加強(qiáng)，幼苗鮮重均呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)，并且不同品種降低幅度不同，處理3條件下，NTH1048、中飼237、中新830、黔中3號(hào)幼苗鮮重為對(duì)照的50%左右，而勁松49、中飼828、冀飼2號(hào)、冬牧70幼苗鮮重只有對(duì)照的35%左右。

表1 鹽堿脅迫對(duì)不同品種小黑麥幼苗鮮重的影響 (單位：g/棵)

2.2 不同處理對(duì)小黑麥葉綠素含量的影響。葉綠素作為光合作用色素，可作為鑒定植物光合能力、生長的指標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)，鹽堿脅迫對(duì)葉綠素含量起抑制作用[3]。由表2可知：在50 mmol/L NaCl和25 mmol/L NaHCO3(處理1)濃度下，有些品種表現(xiàn)為葉綠素含量升高，處理2和處理3葉綠素含量呈不同程度降低，在處理3條件下，勁松49降低63.01%，其它品種降低35%左右。

表2 鹽堿脅迫對(duì)不同品種小黑麥葉綠素含量的影響 (單位：mg/g)

2.3 不同處理對(duì)小黑麥脯氨酸含量的影響。脯氨酸作為植物細(xì)胞內(nèi)滲透調(diào)節(jié)的重要物質(zhì)之一，在植物受到逆境脅迫時(shí)會(huì)主動(dòng)積累，增量的多少可反映出植物抗逆性的強(qiáng)弱。因此，植物體內(nèi)脯氨酸含量的變化可作為檢驗(yàn)優(yōu)良品種的生理指標(biāo)之一。由表3所示，隨著混合鹽堿濃度的升高，各品種小黑麥脯氨酸含量較對(duì)照均呈不同幅度的增加，其中冀飼2號(hào)、中飼237、NTH1048增加量較多，分別為397.45%、376.52%和368.84%，中飼828、黔中3號(hào)增加量較低，分別為279.72%和252.98%。

表3 鹽堿脅迫對(duì)不同品種小黑麥脯氨酸含量的影響 (單位：μg/g)

2.4 不同處理對(duì)小黑麥丙二醛含量的影響。逆境下，植物遭受損害，發(fā)生膜脂過氧化反應(yīng)，其最終分解物丙二醛不僅會(huì)加劇膜損傷，還直接反映植物遭受逆境的受傷害程度。由表4可知，8個(gè)品種的小黑麥幼苗在鹽堿脅迫處理下，丙二醛含量較對(duì)照組相比均呈不同程度的增加，其中中新830、中飼828與對(duì)照組相比增加量為995.31%和964.14%；NTH1048、勁松49增加較少，為107.16%和144.90%。

表4 鹽堿脅迫對(duì)不同品種小黑麥丙二醛含量的影響(單位：mmol/kg)

2.5 綜合分析。利用隸屬函數(shù)計(jì)算小黑麥品種的各項(xiàng)生理指標(biāo)的隸屬值，如表5可知，8個(gè)供試小黑麥品種抗鹽堿的強(qiáng)弱排序?yàn)镹TH1048＞中新830＞中飼237＞冬牧70＞中飼828＞冀飼2號(hào)＞勁松49＞黔中3號(hào)。

表5 不同品種小黑麥抗鹽堿綜合評(píng)價(jià)

3 結(jié)論與討論

在混合鹽堿脅迫下測(cè)定的幼苗鮮重、脯氨酸、丙二醛、葉綠素含量等生理指標(biāo)，均可鑒定植物耐鹽性強(qiáng)弱。由于不同品種的小黑麥對(duì)某一單項(xiàng)指標(biāo)的耐鹽性存在不同，因而，用單一指標(biāo)無法全面準(zhǔn)確地反映各品種耐鹽性強(qiáng)弱，需要運(yùn)用多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。利用隸屬函數(shù)分析，以提高試驗(yàn)的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。鮮幼苗重可以反映在脅迫下植物積累營養(yǎng)物質(zhì)的能力，所有供試品種的鮮重均明顯降低。部分品種在低濃度鹽堿脅迫下表現(xiàn)為鮮重增加，葉綠素含量增高，高濃度處理則鮮重和葉綠素含量表現(xiàn)降低，分析原因是低濃度鹽堿處理沒有達(dá)到脅迫效果，反而為植物提供了必需元素，促進(jìn)了其幼苗生長，因此表現(xiàn)為鮮重和葉綠素含量增加；高濃度鹽脅迫則表現(xiàn)抑制生長。脯氨酸、丙二醛含量可作為耐鹽性篩選的重要指標(biāo)，植物積累脯氨酸是為緩解鹽堿危害[4]，而脅迫會(huì)造成植物體內(nèi)丙二醛含量增高。

幼苗期作為整個(gè)時(shí)期中最為關(guān)鍵的時(shí)期，綜合比較4個(gè)生理指標(biāo)，在供試8個(gè)小黑麥品種中，抗鹽堿較強(qiáng)的品種有NTH1048、中新830；中飼237、中飼828、冬牧70抗性中等；抗性弱的品種為冀飼2號(hào)、勁松49、黔中3號(hào)。這與我們對(duì)小黑麥萌發(fā)期抗鹽性比較的結(jié)果一致[5]，表明其萌發(fā)期與幼苗期的耐鹽能力具有相關(guān)性。