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1、第30卷第1期中国草地学报2008年1月Vol30No1ChineseJournalofGrasslandJan2008文章编号:16735021(2008)01011704钙处理对苜蓿幼苗抗旱性的影响姜义宝,李建华,方丽云,王成章(河南农业大学牧医工程学院,河南郑州450002)摘要:用20mmol/LCaCl2喷施苜蓿幼苗并进行不同土壤含水量条件的干旱胁迫,研究了几种抗旱相关生理指标的影响。结果表明:钙提高了苜蓿叶片相对含水量、根系活力和脯氨酸含量,减轻了细胞膜伤害及丙二醛的积累,提高了苜蓿的抗旱性。关键词:苜蓿;钙处理;旱化中图分类号:S541文献标
2、识码:A钙不仅是植物必需的营养元素,还是偶联胞外叶片相对含水量的测定采用称重法,即相对含水[1]信号与胞内生理生化反应的第二信使。植物的许量RWC(%)=[(鲜重-干重)/(吸胀后重-干重)]∀2+多生理过程与细胞内的Ca浓度密切相关,干旱胁100%;细胞膜透性以相对电导率表示,其值是电导率2+[2]与总电导率的比值;根系活力采用TTC法[6],单位用迫下,植物对Ca的吸收显著降低,由此可能造2+g/g#h表示;脯氨酸含量的测定采用酸性茚三酮成植物体内Ca的缺乏,引起一系列不良反应。适[7][6]宜浓度的外源钙除具有稳定和保护细胞质膜结构和法;丙二醛(MDA)含量采
3、用硫代巴比妥酸法。功能的作用外,还对植物体内其他重要的生理代谢2结果与分析[3,4]产生良性影响,能够减缓干旱胁迫的伤害。苜21钙对叶片相对含水量的影响蓿是一种优质多年生豆科牧草,在我国苜蓿产区干旱正常供水条件下,钙处理的苜蓿叶片相对含水已成为苜蓿生产的主要限制性因素,尤其春季干旱少[5]量和对照相近(图1),随着干旱胁迫的加深苜蓿叶雨对其生长影响较大。本试验以苜蓿为材料,通过片相对含水量呈持续下降的趋势。在中度和重度干叶面喷施CaCl2探讨外源钙对苜蓿抗旱性的影响。1材料和方法11供试材料处理材料为金皇后紫花苜蓿种子,由克劳沃草业有限公司提供。挑选籽粒饱满、健康
4、无病虫害种子播种于直径30cm、高32cm的花盆中,土壤为壤土,预先高压灭菌,田间持水量为243%。当苜蓿生长到4叶期,每盆留苗10株,每个处理6盆,三次重复。CaC12浓度为20mmol/L,处理组喷施CaC12,对照组喷施蒸馏水,连续3d。喷施后将材料放到干旱棚图1钙对苜蓿叶片相对含水量的影响中,稳定2d后采用称重法控制土壤含水量,设置土Fig1Effectofcalciumonrelativewatercontentofafalfaleaf壤含水量(相对含水量)3个水平,分别为75%(正常供水)、50%(中度干旱)、35%(严重干旱),实际操作收稿日期:20
5、070928;修回日期:20071204中控制含水量为75%~80%、50%~55%、35%~基金项目:国家农业科技成果转化项目紫花苜蓿高产栽培与草40%,待土壤水分自然干燥至设定标准,开始控水,品应用技术组装与示范;河南省重大科技攻关项目名优牧草的引每日18!00时称取花盆重量,补充当天失去水分,进、区划及产业化开发(0422010300)使其保持设定的含水量,处理4d后进行采样分析。作者简介:姜义宝(1976),男,硕士,山东巨野县人,讲师,硕士12测试指标和方法研究生,一直从事草业科学方面的教学与研究,发表论文12篇∃117∃中国草地学报2
6、008年第30卷第1期旱胁迫下,钙处理的苜蓿叶片相对含水量分别比对是对照均比正常供水下增加,并且处理组增加幅度照高1503%和1168%。较大,比对照组高991%。重度干旱下苜蓿的根系22钙对细胞膜相对透性的影响活力降低,处理和对照分别比正常供水下低,但处理由图2可知,随着土壤含水量的减少细胞膜透组仍比对照组高686%。性迅速升高,中度和重度干旱胁迫下,钙处理叶片细胞膜相对透性分别比对照低2800%和1132%,表明钙处理使叶片的细胞膜相对透性变化较慢,能够减轻干旱胁迫对细胞膜的破坏。图4钙对苜蓿根系活力的影响Fig4Effectofcalciumon
7、rootvigorofafalfa25钙对MDA含量的影响随着土壤含水量的减少,无论处理组还是对照组MDA含量均比正常供水条件下增加,中度和重图2钙对苜蓿细胞膜相对透性的影响度干旱下,钙处理组MDA含量分别比对照组低Fig2Effectofcalciumoncellmembrancepenetrationofafalfa1027%和2007%(图5)。可见,钙处理减缓了干23钙对脯氨酸含量的影响旱胁迫下苜蓿叶片MDA的积累。干旱胁迫条件下脯氨酸出现累积,随着干旱程度的加深,处理组和对照组苜蓿叶片脯氨酸累积逐渐增加。中度和重度干旱胁迫下钙处理
