论文总字数：11630字

摘 要

：本实验探究了盐分含量与小麦幼苗的生长关系，选用“周麦22”品种的小麦种子为材料，通过水培方式，研究不同的盐浓度（0 mmol/L、100 mmol/L、250 mmol/L、400 mmol/L和500 mmol/L）对小麦幼苗期的生长的影响。实验结果表明，随着营养液内盐含量的增加，小麦的株高有所下降，过氧化氢酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）等酶活性有所抑制，超氧阴离子自由基含量升高，可溶性蛋白的含量减少，以及细胞质膜的透性增大，其中400mmol/L和500 mmol/L浓度的盐对小麦幼苗的抑制作用最为明显。

关键词：小麦；盐胁迫；抑制作用

Abstract: This experiment explored the relationship between salt content and the growth of wheat seedlings. Wheat seeds of the "Zhoumai 22" variety were selected as materials, and different salt concentrations (0 mmol/L, 100 mmol/L, 250 mmol/L, 400 mmol/L and 500 mmol/L) were studied by hydroponics on growth of wheat seedlings. The experimental results showed that with the increase of the salt content in the nutrient solution, the plant height of wheat decreased, and the enzyme activities such as catalase (POD) and superoxide dismutase (SOD) were inhibited, and the superoxide anion radical was inhibited. As the content increased, the content of soluble protein decreased, and the permeability of the plasma membrane increased. Among them, the concentration of 400 mmol/L and 500 mmol/L salt had the most obvious inhibitory effect on wheat seedlings.

Key words: wheat; inhibition; Salt stress

目 录

1.前言 4

1.1 小麦耐盐性 4

1.2 盐胁迫对小麦形态指标的影响 4

1.3 盐胁迫对小麦各种酶活的影响 4

1.4 盐胁迫对小麦细胞质膜透性和超氧阴离子自由基的影响 4

1.5 盐胁迫对小麦可溶性蛋白含量的影响 5

2 材料与方法 5

2.1 实验材料 5

2.2 Hoagland营养液的配制 5

2.3 材料培养 6

2.4 实验设计 6

2.5 指标测定方法 6

3 结果与分析 8

3.1 盐胁迫对小麦生长的影响 8

3.2 盐胁迫对小麦叶片中POD、SOD活性的影响 10

3.3 盐胁迫对小麦叶片中超氧阴离子自由基的影响 12

3.4 盐胁迫对小麦幼苗叶片可溶性蛋白含量的影响 13

3.5 盐胁迫对小麦幼苗叶片细胞质膜透性的影响 13

4 结论 14

参考文献 15

鸣谢 17

1.前言

小麦是人类最重要的粮食作物之一, 全球大约有1/3以上的人口以小麦为主食, 所以小麦的产量直接关系到世界粮食安全的问题^[1]。盐胁迫是影响小麦幼苗生长的重要因素，据联合国粮农组织（FAO）不完全统计^[2]，全球约有3419万hm2耕地出现盐渍化，而我国约有2.7×107 hm2盐碱地^[3], 且次生盐碱地面积在继续扩大, 直接造成了可耕地面积的减少, 严重威胁着我国的粮食安全^[4]。因此，如何能够有效利用大面积盐碱地发展我国的粮食生产，是急需解决的问题。

1.1 小麦耐盐性

前人已对水稻、胡麻、牧草、大麦、向日葵等进行了耐盐性的相关研究^[5-12],在小麦的整个生长周期中，芽期和幼苗期对盐的存在是很敏感的，且随着小麦生长发育的进程，其耐盐性会逐渐增强，所以我们选择在其幼苗期进行盐胁迫的研究。研究表明：若要改善小麦受盐碱化危害的现象，一方面就要研究培育耐盐碱的小麦品种，借助分子生物学相关方面研究，一些小麦耐盐相关的基因被不断应用于转基因研究中，这些基因的不同表达提高了小麦的耐盐性。另一方面可以加强小麦在盐胁迫下生长情况和生理活性的探究，并通过加入适量的缓解物质对盐碱情况起到缓解作用。

1.2 盐胁迫对小麦形态指标的影响

郭建华等^[13]研究发现，在盐碱地中，随着土壤盐浓度的升高，小麦的株高和鲜重均有所下降。在低浓度盐胁迫下，小麦根的生长受到一定的刺激作用，但随着盐浓度的增加，盐分对小麦根部的生长产生抑制作用，但作用均比较小。

1.3 盐胁迫对小麦各种酶活的影响

在盐处理下，小麦幼苗的SOD活性先是明显升高，且幅度随盐浓度的升高而增大。在正常情况下，植物体内的SOD、POD活性会维持在一个正常的水平，当植物遇到NaCl溶液胁迫时，会通过提高自身的SOD和POD活性来催化氧自由基的歧化反应，生成过氧化氢，过氧化氢又可以通过转化成无害的分子氧和水从而达到防御活性氧或者其他过氧化物自由基对细胞膜系统的伤害^[14]。幼苗的POD活性与SOD活性有相似的变化趋势。

1.4 盐胁迫对小麦细胞质膜透性和超氧阴离子自由基的影响

相对电导率是可以间接反映细胞膜的相对完整程度，小麦幼苗的相对电导率随着NaCl胁迫的增强而增大。在盐胁迫下，细胞内自由基代谢平衡失调而产生过剩的活性自由基，会引起或加剧膜脂质过氧化，造成细胞膜系统损伤，膜透性增加，超氧阴离子自由基含量随之增加。

1.5 盐胁迫对小麦可溶性蛋白含量的影响

可溶性蛋白是重要的渗透调节物质和营养物质，它们的增加和积累能够提高细胞保水能力，对细胞生命物质及生物膜有保护作用。在盐胁迫下，小麦幼苗植株内的可溶性蛋白含量显著减少，其含量的减少幅度与盐浓度的大小成正比。

2 材料与方法

2.1 实验材料

本实验材料为颗粒饱满，整齐一致的“周麦22”种子。

2.2 Hoagland营养液的配制

Hoagland营养液由大量元素、微量元素、铁盐等按一定比列混合而成[15]，Hoagland营养液的配方见表1。

表1：Hoagland营养液的配方

	组分	mg/L
大量Ⅰ	CaNO3·4H2O	945
大量Ⅱ	KNO3	506
	NH4NO3	80
	KH2PO4	136
	MgSO4	493
微量Ⅰ	CuSO4·5H2O	0.025
	CoCl2	0.025
微量Ⅱ	NaMoO4·2H2O	0.25
微量Ⅲ	KI	0.83
	H3BO3	6.2
	MnSO4·H2O	22.3
	ZnSO4·H2O	8.6
铁盐	FeSO4·7H2O	13.9
	ZDTA·Na	18.65

2.3 材料培养

将颗粒饱满，整齐一致的种子进行浸泡冲洗，后将小麦种子表面的泥沙清洗干净。取铺有3层滤纸的灭菌培养皿并将洗净的种子均匀播种于其上,每皿中倒入刚好能浸润种子一半的自来水，放入25±3℃的黑暗恒温培养箱中催芽24h。24h后挑选露白一致的小麦均匀散布至固定于塑料盒的纱网上，往盒中加入适量自来水，使液面与塑料网齐平，置于温室中发芽4-5天，每天定时补水换水。在发芽4-5天后，挑选长势相似的小麦幼苗，用海绵包住幼苗根部并移入打有30个孔洞的泡沫板上，移栽至蓝色塑料盆中[16]，每盆高度大致相同。之后每盆加入2L配制的Hoagland营养液进行培养，pH为5.0-6.0。将转移好的小麦幼苗置于25±3℃的温室中培养，培养液需要每隔三天换一次。并将营养液调至规定范围pH值。每个处理重复三次。

2.4 实验设计

在小麦幼苗转移适应3天后，对小麦幼苗分别进行不同浓度的盐胁迫处理，浓度分别为0 mmol/L（CK），100 mmol/L，250 mmol/L，400mmol/L和500mmol/L 。

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