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我国荞麦的主要产区位于西北、西南等地,西部地区淡水资源紧缺,但存有大量的盐碱地资源。开发盐渍土资源和发展盐水灌溉农业,对促进西部地区农业经济发展及生态环境保护均具有重要意义。本文选用6个荞麦品种:川荞1号、川荞2号、依额、定荞1号、TQ-0801和TQ-0808为实验材料,对各品种种子萌发期和幼苗期的耐盐性进行研究,筛选出一个耐盐品种和一个盐敏感品种,然后以不同耐盐性荞麦品种为材料,对盐胁迫下荞麦体内Na+的分配规律、限Na+能力、拒Na+能力、主要拒Na+部位及其Na+/H+逆向转运活性等进行了初步研究,荞麦拒Na+生理机制的探讨将为培育强耐盐荞麦品种提供一定理论依据。本研究得到如下结果:
1.荞麦种子的发芽率、发芽指数和活力指数及幼苗根长、苗高和鲜重等指标均随着盐浓度的增加而降低,川荞1号和川荞2号的降低幅度小于其它品种,TQ-0808的降低幅度最大;质膜透性和MDA含量随着盐浓度的增加而增加,川荞1号的增加幅度最小,TQ-0808和定荞1号的增加幅度最大;筛选出耐盐荞麦品种川荞1号和盐敏感荞麦品种TQ-0808,荞麦的种子活力指数和幼苗质膜透性是对盐特别敏感的指标。
2.盐敏感荞麦品种根部及耐盐荞麦品种根部和茎基部Na+累积效应明显,是主要的聚Na+部位,耐盐荞麦品种的限Na+能力是盐敏感品种的1.3~1.5倍。通过对荞麦各部位拒Na+能力的测定,确定荞麦的主要拒Na+部位在根部和茎基部:耐盐荞麦品种的主要拒Na+部位在根部和茎基部,盐敏感荞麦品种的主要拒Na+部位在根部;盐敏感品种的整体拒Na+能力为65%左右,耐盐品种的整体拒Na+能力为85%左右;耐盐荞麦品种的限Na+能力和整体拒Na+能力明显大于盐敏感品种,能够有效地限制Na+向地上部运输。
3.低盐胁迫下,荞麦主要拒Na+部位质膜和液泡膜H+-ATPase、质子泵以及Na+/H+逆向转运活性均明显增加,耐盐品种增加幅度较大,高盐度处理时耐盐品种各项活性仍保持较高水平,而盐敏感品种明显下降;耐盐品种质子泵活性与Na+/H+逆向转运活性呈显著正相关,可以更好地为质膜和液泡膜的Na+/H+逆向转运提供质子驱动力;耐盐荞麦品种在盐胁迫下维持较高的Na+/H+逆向转运活性,有利于其主要拒Na+部位的排Na+和Na+的区隔化。