脅迫對蜀葵的影響研究進展

李云芝++劉文光++劉惠芬++郭洪恩

摘要 該文根據(jù)我國近幾年脅迫對蜀葵影響的研究報導(dǎo)，從脅迫類型、蜀葵不同時期對脅迫的反應(yīng)、脅迫對蜀葵物質(zhì)合成的影響等方面論述了脅迫對蜀葵影響的研究進展，并就重金屬脅迫對蜀葵種子萌發(fā)和幼苗生長的毒害效應(yīng)研究進行了概述，以期為蜀葵抗逆栽培研究提供參考。

關(guān)鍵詞 蜀葵；鹽堿脅迫；重金屬脅迫；脅迫反應(yīng)

中圖分類號 S682.1+62 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2016）24-0144-02

蜀葵（ALthaearosea），別名一丈紅、端午花、熟季花、麻桿花等，是中國的傳統(tǒng)花卉，因最早在四川發(fā)現(xiàn)，故得名蜀葵。蜀葵除供觀賞及有很好的環(huán)保作用外，其經(jīng)濟用途廣泛。蜀葵屬于宿根花卉，具有較強的適應(yīng)性，能夠在一定程度上抵抗干旱、低溫、瘠薄土壤、鹽堿等不良環(huán)境條件[1]。由于鹽堿地綠化工作的需要，科技工作者們從鹽堿脅迫對種子發(fā)芽情況和物質(zhì)合成的影響，重金屬脅迫對種子萌發(fā)和幼苗生長的影響等方面進行了研究。

1 鹽堿脅迫對蜀葵種子發(fā)芽的影響

種子能夠在鹽脅迫下萌發(fā)成苗，是植株在鹽堿條件下生長發(fā)育的前提。因此，研究鹽脅迫下種子萌發(fā)生理具有重要意義[2]。

1.1 鹽脅迫對蜀葵種子發(fā)芽的影響

馬金貴等[3]通過設(shè)置8個鹽濃度梯度（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%和1.6%NaCl）研究了蜀葵等13種宿根花卉種子萌發(fā)期的耐鹽性。采用李淑君和李青豐的方法[4]對種子的發(fā)芽情況進行調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)蜀葵比“金色風(fēng)暴”全緣葉金光菊、“紫色光環(huán)”戴維落新婦和紫花地丁等具有更強的耐鹽性，但是其耐鹽性低于“火尾”抱莖桃葉蓼、矢羽芒和金雞菊等[3]。

田立娟等[5]用NaCl設(shè)置了5個鹽濃度梯度（0、0.05、0.10、0.15、0.20 mol/L）研究了波斯菊、紫茉莉、蜀葵3種草本花卉種子萌發(fā)期的耐鹽性。測定指標(biāo)為種子萌發(fā)率、種子發(fā)芽勢、胚軸、根長、鹽害指數(shù)等指標(biāo)。試驗結(jié)果為蜀葵的發(fā)芽率、胚軸長度、根長、發(fā)芽勢、鹽害指數(shù)均介于兩者之間，以波斯菊為強、紫茉莉為弱，說明蜀葵的耐鹽性在波斯菊和紫茉莉之間。

許桂芳等[2]以黑心菊、金雞菊、翠菊、蜀葵4種花卉種子為材料，用NaCl和Na2SO4設(shè)置了7個鹽濃度梯度（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.4%）研究不同濃度 NaCl和 Na2SO4復(fù)鹽溶液處理下種子及幼苗的耐鹽性，并觀察其相對發(fā)芽率、根長、簡易活力指數(shù)、綜合效應(yīng)。結(jié)果表明：蜀葵的耐鹽力中等，其耐鹽半致死濃度為0.4%，耐鹽極限濃度為1.2%。

劉淑賢通過對幾種露地花卉種子萌發(fā)期耐鹽性研究[6]證明，在萬壽菊、蜀葵、高株翠菊、矮株翠菊4種花卉種子中，以萬壽菊的耐鹽性最強，蜀葵次之，高株翠菊、矮株翠菊較差。

1.2 鹽堿脅迫對蜀葵種子發(fā)芽率的影響

鹽脅迫蜀葵種子發(fā)芽率有顯著的抑制作用，蜀葵種子發(fā)芽率隨著鹽堿度的增加呈顯著降低的趨勢；并且種子發(fā)芽率隨著pH值的增加也呈現(xiàn)降低的趨勢。在pH值為 8.13、鹽度為5‰時蜀葵保持很高的發(fā)芽率，為70.5%，而鹽度升高到20‰時，發(fā)芽率僅為1.0%；在pH值為9.18時，蜀葵種子在鹽度為5‰時發(fā)芽率只有13.3%?？梢娛窨軌蚰褪苓m當(dāng)?shù)柠}度和較低的pH值，在遇到高pH值時蜀葵種子萌發(fā)率很低[7]。

2 脅迫對蜀葵物質(zhì)合成的影響

2.1 鹽脅迫對蜀葵脯氨酸的影響

脯氨酸是植物在鹽脅迫下的主要滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一[8]，馬書燕等[9]采用盆栽法設(shè)置了5個鹽濃度梯度（0%、0.2%、0.4%、0.6%和0.8%），研究了鹽脅迫對幾種宿根花卉脯氨酸含量的影響。結(jié)果認(rèn)為，鹽脅迫下，不同花卉種類體內(nèi)脯氨酸的積累存在較大差異；0.2%的鹽濃度條件下，各品種脯氨酸含量差異較小，鹽濃度達到0.4%時各品種體內(nèi)脯氨酸含量均有不同程度的增加，0.6%的鹽濃度條件下，各品種脯氨酸含量增加的順序依次為“火尾”抱莖桃葉蓼>蜀葵>矢羽芒>“玫紅地神”翠菀>“雪冠”假龍頭>“夏日美酒”千葉蓍?？梢姡窨菍}脅迫較為敏感的品種。該試驗與劉寅[10]對龍柏、黃楊、朝鮮黃楊等的研究結(jié)果一致。

2.2 干旱脅迫對蜀葵葉綠素的影響

葉綠素含量往往直接影響著光合作用的速率和光合產(chǎn)物的形成，最終影響作物產(chǎn)量和質(zhì)量的提高。郭小珍[11]以西紅柿和蜀葵2種草本植物的幼苗為研究對象，通過比色法分別測定幼苗葉片中的葉綠素含量，研究了干旱脅迫對植物幼苗葉綠素生理指標(biāo)的影響，干旱條件下蜀葵葉綠素總含量從59.74 mg/L顯著下降到16.73 mg/L；復(fù)水后葉綠素總含量從16.73 mg/L升高到40.53 mg/L，但仍低于正常水平。

3 重金屬脅迫對蜀葵種子萌發(fā)和幼苗生長的毒害效應(yīng)研究

重金屬污染已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的重點環(huán)境污染問題，含有重金屬的污染物能夠以不同的途徑進入土壤或者水體，造成土壤和水體環(huán)境的污染[12-15]。

3.1 鎘脅迫對蜀葵種子萌發(fā)和幼苗生長的毒害效應(yīng)研究

重金屬鎘是環(huán)境中普遍存在的，并是具有較大危害性的重金屬污染源之一。鎘脅迫能夠嚴(yán)重抑制植物種子萌發(fā)，并對幼苗產(chǎn)生傷害。白瑞琴等[16]的研究表明，低濃度鎘對蜀葵、二月藍種子發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)和幼苗長度等均無顯著的影響，但是隨鎘濃度的升高，2種植物種子的發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)和幼苗長度都呈現(xiàn)顯著降低的趨勢；高濃度鎘會顯著抑制蜀葵、二月藍萌發(fā)后幼苗形態(tài)建成；蜀葵種子較二月藍種子具有較高的耐鎘脅迫能力。

3.2 鉛脅迫對蜀葵種子萌發(fā)和幼苗生長的毒害效應(yīng)研究

鉛也是環(huán)境中較為常見且毒害性較強的重金屬污染物之一。植物種子的萌發(fā)和幼苗生長容易受到高濃度鉛的毒害。白瑞琴等[17]的結(jié)果表明，較低濃度的鉛對蜀葵和二月藍種子的萌發(fā)并無顯著的影響，但是高濃度的鉛能顯著抑制種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)等，脅迫嚴(yán)重時幼苗變褐，甚至死亡。鉛對蜀葵和二月藍萌發(fā)后幼苗形態(tài)建成均有顯著的抑制作用。

4 現(xiàn)狀及建議

目前對蜀葵脅迫的研究比較少，且大多停留在鹽堿及重金屬對種子萌發(fā)及幼苗常規(guī)指標(biāo)的考察上，對于干旱脅迫及鹽堿脅迫引起的其他變化、脅迫機理的研究相對較少，而對于基因如何調(diào)控、耐旱基因如何協(xié)同作用、信號如何傳導(dǎo)、滲透調(diào)節(jié)機制等方面還未見報道，在實際生產(chǎn)過程中，蜀葵受到的脅迫往往是綜合因素引起的，如何從鹽堿、干旱、低溫等不同脅迫條件對田間性狀、生理生化、蛋白質(zhì)、分子水平進行研究還有大量工作需要科技工作者們?nèi)プ觥?/p>

5 參考文獻

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