盐胁迫对干制辣椒生长、生理特性及产量的影响

摘要

干制辣椒在我国辣椒产业中占据重要地位，但由于部分栽培地区土壤盐渍化程度较高，严重影响干制辣椒的生长。本试验以干制辣椒为试验对象，通过NaCl溶液处理栽培基质模拟盐胁迫环境。种子萌发期设定6（CK：0 mmol?L-1、T1：50 mmol?L-1、T2：100 mmol?L-1、T3：200 mmol?L-1、T4:300 mmol?L-1、T5:400 mmol?L-1）个浓度梯度，幼苗期和成熟期分别设置4（CK：0 mmol?L-1、T1：100 mmol?L-1、T2：200 mmol?L-1、T3：400 mmol?L-1）个浓度梯度进行实验研究。通过分析干制辣椒种子萌发时期、芽苗时期、幼苗期以及成熟期的对盐胁迫的响应以期明确干制辣椒的耐盐机理。试验研究了盐胁迫对干制辣椒种子萌发及芽苗生长的影响；研究干制辣椒幼苗受到盐胁迫后的生理生化响应和在生长量上的改变；研究了盐胁迫对干制辣椒幼苗叶片叶绿素含量以及PSII系统以及对干制辣椒植株矿质元素吸收的影响；还研究了盐胁迫引起干制辣椒成熟期根系和生理特性的改变以及对植株生长和产量的影响。具体研究结果如下：
　　1．盐胁迫会增大干制辣椒芽苗期的细胞膜透性，降低可溶性糖和蛋白的含量，通过渗透调节物质变化调节自身代谢平衡；低盐浓度胁迫对种子萌发有一定促进作用，减少萌发时间；当盐胁迫浓度达到100 mmol?L-1后，种子的萌发受到显著抑制作用；盐胁迫浓度高于50 mmol?L-1种子的胚根生长受盐胁迫抑制作用显著，品系‘F15073’和品系‘F15055’的胚根长度下降幅度为20.6-100％和46.5%-96.3%，胚根生长速率的降幅则分别为19.4%-100%和45.8%-100%。
　　2.盐胁迫会抑制干制辣椒幼苗的生长。与正常生长的幼苗相比，盐胁迫浓度100 mmol?L-1、200 mmol?L-1、400 mmol?L-1，处理7d后，根系活力下降幅度为44.6%、61.7%、89.8%，细胞膜透性上升幅度为20.5%、40.5%、46.3%，可溶性糖和脯氨酸含量在400 mmol?L-1NaCl溶液浓度处理下达到最大值，植株生长受到严重抑制，各处理与对照相比株高分别降低74.2%、70.8%和88.6%。
　　3.用NaCl溶液处理栽培基质后，干制辣椒幼苗叶片叶绿素含量显著降低， PSII活性受到影响，反应中心遭到破坏。与对照组相比，100 mmol?L-1、200 mmol?L-1、400 mmol?L-1NaCl溶液处理7d后，叶绿素含量分别下降32.9%、39.7%和44.4%；Fv/Fo降低8.4%、35.1%和51.7%；与此同时，QA向QB转化的电子传递过程受阻，PSII系统遭到破坏，反应中心裂解或失去活性。
　　4.以干制辣椒幼苗植株为试验材料，NaCl胁迫能显著促进干制辣椒幼苗对Na+和Cl-的吸收，100,200和400 mmol?L-1浓度下Na+和Cl-与对照处理相比分别是对照处理的3.1倍、7.3倍、14.8倍和2.2倍、2.8倍4.6倍；K+/Na+随胁迫浓度增加呈降低趋势，对照处理分别是其他三项处理的2.8倍、9.3倍和14.3倍；其他元素中，盐胁迫对Mg和Zn的吸收影响作用不大，低盐胁迫下，P和Fe的含量有所上升，随胁迫浓度继续升高逐渐下降，盐胁迫会抑制干制辣椒植株对N和Ca的吸收。
　　5.以NaCl溶液调节栽培基质的EC值使其在设定的浓度范围（CK:（1.2±0.2） mS·cm-1、T1：（2.0±0.2）mS·cm-1、T2：（3.0±0.2）mS·cm-1、T3：（4.0±0.2） mS·cm-1）内，研究干制辣椒成熟期的生长及生理响应。研究发现，盐胁迫影响干制辣椒渗透调节物质含量，4个品系干制辣椒可溶性蛋白含量在T2处理达到峰值，与对照相比分别增加44.2%、24.0%、26.3%和34.4%；含水量随盐胁迫浓度增加呈下降趋势，降幅分别为3.6%-6.3%、3.4%-5.6%、7.2%-13.6%和0.6%-4.2%；产量也随盐胁迫浓度增加显著下降，降幅为4.7%-24.9%、21.7%-62.3%、13.2%-22.5%以及12.4%-44.6%。干制辣椒栽培环境下，基质 EC值不宜高于2.0 mS·cm-1。
　　综上所述，盐胁迫对干制辣椒种子萌发、生长发育及产量形成均有显著影响，且不同生长阶段对盐胁迫的敏感浓度值有差异。从根系活力、渗透调节等方面影响干制辣椒正常的生理代谢；盐胁迫使细胞膜透性增加，MDA含量显著上升；光合系统PSII受到盐胁迫后遭到破坏，影响电子传递使反应中心裂解或失活，致使光合作用受阻，影响了干物质的积累；盐胁迫影响植株对矿质元素的吸收和积累，破坏了矿质元素平衡。最终导致干制辣椒植株生长受到抑制，产量严重下降。

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前言

1文献综述

2 立项依据及意义

第一章 盐胁迫对干制辣椒种子萌发及芽苗生长的影响

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

4 小结

第二章 盐胁迫对干制辣椒幼苗期生长及生理的影响

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

4 小结

第三章 盐胁迫对干制辣椒幼苗叶绿素含量及荧光参数的影响

1 材料方法

2结果分析

3 讨论

4 小结

第四章 盐胁迫对干制辣椒幼苗矿质元素积累的影响

1 材料方法

2 数据分析

3 讨论

4 小结

第五章 盐胁迫对干制辣椒成熟期生理及产量的影响

1材料与方法

2结果与分析

3 讨论

4 小结

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表论文