藥用金銀花耐鹽生理分析及外源硅對脅迫的緩解效應.pdf

1、以藥用金銀花（Lonicera japonica L.）為實驗材料，莖段、葉芽和葉片為外植體，將MS為基本培養(yǎng)基與不同濃度比例的NAA、IBA、6-BA、KT等植物生長調節(jié)劑，按照正交實驗設計，構建了金銀花誘導愈傷組織、叢芽分化、生根的組合方案，開展了對金銀花組織培養(yǎng)快繁技術的研究。經(jīng)過“外植體選擇→誘導愈傷組織→叢芽分化→生根”等整個過程中的優(yōu)化，建立了的組培快繁體系，為耐鹽金銀花灘涂種植提供了理論依據(jù)。溫室盆栽沙培實驗，采用完全隨機

2、處理設計，從生長、光合色素、滲透調節(jié)物質、抗氧化系統(tǒng)和次生代謝物等方面，研究了2種不同苗系（組培苗系和1年生苗系）在不同NaCl處理下的生長特征及其生理響應，探討了金銀花幼苗的耐鹽特性及不同生理苗期系間耐鹽能力的差異。同時，根據(jù)NaCl脅迫下金銀花品種的生理響應，采用外源物K2SiO3·nH2O添加的方法，研究了硅酸鹽對鹽脅迫下金銀花幼苗生長、光合特性、葉片超微結構、離子分布、滲透調節(jié)物質、抗氧化系統(tǒng)和次生代謝物等調節(jié)作用機制。主要研究

3、結果如下:
　　1.外植體類型影響愈傷組織的產(chǎn)生，葉芽的愈傷組織誘導分化率顯著高于莖段和葉片，誘導出的愈傷組織結構緊密。不同植物生長調節(jié)劑組合的培養(yǎng)基對愈傷組織的誘導率也有顯著影響，在培養(yǎng)基MS+6-BA0.05mg/L+NAA1.0mg/L中愈傷組織生長良好，具備較高的分化能力。含有低濃度的生長素和分裂素的MS培養(yǎng)基MS+6-BA0.1mg/L+NAA0.05mg/L更有利于金銀花愈傷組織誘導叢芽分化，能夠從數(shù)量和質量上顯著改善

4、分化出的叢芽素質。在誘導根分化的MS培養(yǎng)基MS+NAA0.03mg/L+IBA1.00mg/L中，提高了根分化的效率，叢根更為密集，有利于擴大繁殖系數(shù)。
　　2.組培苗系和常規(guī)苗系的生物量隨鹽分含量升高而受到的抑制越明顯。低鹽對供試金銀花2種苗系的光合色素含量抑制不明顯，中高鹽顯著抑制了常規(guī)苗系光合色素的合成和積累。2種苗系游離脯氨酸含量隨土壤鹽分含量的增加而上升，且組培幼苗系的脯氨酸含量顯著高于常規(guī)苗系。可溶性蛋白含量脅迫結束時

5、均低于各自的對照，總體上隨鹽濃度的升高而下降，組培幼苗系的可溶性蛋白含量積累顯著低于常規(guī)苗系。MDA含量總體上隨鹽濃度的變化趨勢是隨鹽濃度的升高MDA含量減少，在一定程度上說明金銀花是具有抗鹽性的。2種苗系在低鹽處理時，SOD、POD酶活性相比對照無顯著變化的趨勢，組培苗系的SOD、POD、CAT酶活性基本明顯高于常規(guī)苗系。組培苗系的次生代謝物黃酮含量隨著鹽濃度的增加均顯著高于對照，而常規(guī)苗系的黃酮含量隨鹽濃度的變化無顯著性差異?？傮w上

6、來看，組培幼苗系對鹽脅迫的敏感程度大于常規(guī)苗系。
　　3.在受到鹽脅迫時，藥用金銀花（Lonicera japonica L.）的反應是通過改變形態(tài)、生理和生化過程來調整自身的適應性策略，因此表現(xiàn)出生物量的減少。生物量變化的趨勢和程度與光合作用、滲透調節(jié)物質、抗氧化系統(tǒng)和次生代謝物的變化有關，鹽脅迫影響它們之間的相互作用程度。
　　4.非鹽脅迫下，施加外源硅能夠顯著提高或有效維持藥用金銀花的生物量，減少脯氨酸的積累。鹽脅迫下

7、，硅緩解鹽脅迫不僅通過改善物理屏障的構造，而且通過參與代謝或生理調節(jié)。施加外源K2SiO3· nH2O可以改善離子的滲透作用，保持較高的光合作用。施加外源硅后，葉肉組織細胞器損傷得到了明顯改善，維持了葉綠體超顯微結構的完整，表現(xiàn)為葉綠體貼壁排列，葉綠體內囊體片層略有擴充，細胞核及線粒體基本保持完好，使得植物在鹽脅迫條件下能夠正常執(zhí)行自身的生理功能。并且，提高脯氨酸含量，保護了金銀花植物體免受氧化壓力、脂質過氧化和細胞損傷;保持可溶性蛋白