广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2012, Vol. 30 ›› Issue (4): 98-103.

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不同钙环境下植物几种抗逆境指标的对比研究

黄芬1,2, 朱敏洁1,3, 卢茜1,2, 曹建华1,2   

  1. 1.中国地质科学院岩溶地质研究所国土资源部广西岩溶动力学重点实验室,广西桂林 541004;
    2.联合国教科文组织国际岩溶研究中心,广西桂林 541004;
    3.广西师范大学生命科学学院,广西桂林 541004
  • 收稿日期:2012-06-05 发布日期:2018-11-27
  • 通讯作者: 曹建华(1963—),男,江苏海安人,中国地质科学院岩溶地质研究所研究员。E-mail:jhcaogl@karst.ac.cn
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目(40872213);中国地质调查局资助工作项目(1212010911062);中国地质科学院岩溶地质研究所基本科研业务资助项目(2010001)

Comparison Study on Several Stress Resistance Indexes in Plant under Different Calcium Contents Environment

HUANG Fen1,2, ZHU Min-jie1,3, LU Qian1,2, CAO Jian-hua1,2   

  1. 1.Institute of Karst Geology,Chinese Academy of Geological Sciences,Key Laboratory of Karst Dynamics, Ministry of Land and Resources,Guilin Guangxi 541004,China;
    2.International Research Center on Karst under the Auspices of UNESCO,Guilin Guangxi 541004,China;
    3.College of Life Sciences,Guangxi Normal University, Guilin Guangxi 541004,China
  • Received:2012-06-05 Published:2018-11-27

摘要： 本文选取贵州茂兰自然保护区中只生长在岩溶区石灰土上的嗜钙植物6种、只生长在非岩溶区红黄壤上的嫌钙植物7种,以及2种土壤上都能生长良好的中间型植物7种,分析其根际土钙全量及植物叶片3种抗逆性指标,结果显示:(1)嗜钙植物根际土钙全量、叶片脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化分别为w(Ca)=32.44～43.98 g/kg、w(Pro)=97.53～183.62 μg/g、6.21～38.43 μKat及1.47～2.48 μKat,略高于中间型植物,高出嫌钙植物1～2个数量级;(2)大部分嗜钙植物通过提高Pro含量及SOD、POD活性等保护性物质稳定膜的透性,将高浓度的钙阻隔在原生质外;而中间型植物主要通过控制根系吸收或地下部分向地上部分的运移来减少植物体内的钙。

关键词: 抗逆境指标, 高钙环境, 植物叶片, 贵州茂兰

Abstract: :6 different calciphiles only grew on limestone soil in the karst area,7 different calcifuges only grew on red-yellow soil in the non-karst area and 7different intermediacies grew on both two kinds of soil were collected in Maolan,Guizhou.The total calcium contents of rhizosphere soil,several stress resistance indexes in the plant leaves were analyzed.The results showed that:(1) Thetotal calcium contents of calciphiles rhizosphere soil,contents of Pro,POD andSOD activities were 32.44—43.98 g/kg,97.53—183.62 μg/g、6.21—8.43 μKat and 1.47—2.48 μKat respectively,which were slightly higher than that of intermediacies and either one or two orders of magnitude higher than that of calcifuges;(2)most of calciphiles stabilize penetrability of cell membrane through increasing contents of Pro,POD and SOD activities.So,it could retain high contents of calcium out of cell protoplasm.Intermediacies reduced calcium contents through controlling either root absorbing or migration from subsurface to surfaceof calcium mostly.

Key words: stress resistance indexes, high calcium contents environment, plant leaves, Maolan Karst Forest Natural Reserve

中图分类号: 

  • P595
[1] 谢丽萍,王世杰,肖德安.喀斯特小流域植被-土壤系统钙的协变关系研究[J].地球与环境,2007,35(1):26-32.
[2] 曹建华,袁道先,潘根兴.岩溶生态系统中的土壤[J].地球科学进展,2003,18(1):37-43.
[3] 王程媛,王世杰,容丽,等.茂兰喀斯特地区常见蕨类植物的钙含量特征及高钙适应方式分析[J].植物生态学报,2011,35(10):1061-1069.
[4] 侯学煜.中国境内酸性土、钙质土和盐碱土的指示植物[M].北京:中国科学院,1954.
[5] 姬飞腾,李楠,邓馨.喀斯特地区植物钙含量特征与高钙适应方式分析[J].植物生态学报,2009,33(5):926-935.
[6] LAPEYRIE F,BRUCHET G.Calcium accumulation by two strains,calcicoleandcalcifuge,of the mycorrhizal fungus Paxillus involutus[J].New Phytologist,1986,103(1):133-141.
[7] MOORE C A,BOWEN H C,SCRASE-FIELD S,et al.The deposition of suberin lamellae determines the magnitude of cytosolic Ca2+ elevations in root endodermal cellssubjected to cooling[J].The Plant Journal:for Cell and Molecular Biology,2002,30(4):457-465.
[8] MUSETTI R,FAVALI M A.Cytochemical localization of calcium and X-ray microanalysis of Catharanthus roseus L.infected with phytoplasmas[J].Micron,2003,34(8):387-393.
[9] 李广敏,关军锋.作物抗旱生理与节水技术研究[M].北京:气象出版社,2001.
[10] HETHERINGTON A M,BROWNLEE C.The generation of Ca2+ signalsin plants[J].Annual Review of Plant Biology,2004,55:401-427.
[11] PENNISI S V,McCONNELL D B.Inducible calcium sinks and preferential calciumallocation in leaf primordia of Dracaena sanderiana Hort.Sander ex M.T.Mast.(Dracaenaceae)[J].HortScience,2001,36(7):1187-1191.
[12] 李强,邓艳,余龙江,等.两种忍冬属植物叶表皮扫描电镜观察及其生态适应性的研究[J].广西植物,2007,27(2):146-151.
[13] 曹建华,朱敏洁,黄芬,等.不同地质条件下植物叶片中钙形态对比研究:以贵州茂兰为例[J].矿物岩石地球化学通报,2011,30(3):251-260.
[14] 张明,张凤海.茂兰喀斯特森林下的土壤[M]//茂兰喀斯特科学考察集.贵阳:贵州科技出版社,1987:111-123.
[15] 李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.
[16] 鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:中国农业科技出版社,2000.
[17] 刘伟玲,谢双喜,喻理飞.几种常见喀斯特森林树种种子发芽对水分胁迫的反应[J].贵州林业科技,2003,31(1):17-21.
[18] 吴显芝.喀斯特森林喜钙、嫌钙树种抗旱性比较研究[D].贵阳:贵州师范大学,2006.
[19] 刘建伟,刘雅荣,王世绩.水分胁迫下不同杨树无性系苗期的光合作用[J].林业科学研究 1993(1):65-69.
[20] 刘华山,韩锦峰,孟凡庭,等.土壤渍涝下芝麻叶片中几个与抗逆能力有关的生理指标的变化[J].植物生理学通讯,2001,37(2):106-107.
[21] 张宇斌,张荣,冯丽,等.外源Ca2+对喜钙和嫌钙植物POD活性的影响[J].贵州师范大学学报:自然科学版,2008,26(3):10-12.
[22] 冯晓英,胡章平,乙引.Ca2+胁迫下伞花木和华山松脯氨酸及可溶性蛋白质含量的变化[J].贵州农业科学,2010,38(9):169-170.
[23] 张显强.喜钙和嫌钙植物对环境Ca2+响应特征的比较研究[D].贵阳:贵州师范大学,2005.
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