«上一篇/Previous Article|本期目录/Table of Contents|下一篇/Next Article»

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第47卷

期数:

2019年第08期

页码:

68-71

栏目:

遗传育种与耕作栽培

出版日期:

2019-05-19

文章信息/Info

Title:

Effects of Al stress on seed germination and seedling growth of Fagopyrum tataricum

作者:

闫小红;  尤云菲;  周兵;  冯关萍;  王宁

井冈山大学生命科学学院，江西吉安 343009

Author(s):

Yan Xiaohong; et al

关键词:

铝胁迫; 苦荞; 种子萌发; 幼苗; 生长特性; 生物量

Keywords:

-

分类号:

Q945.78；S517.01

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

以黔威3号苦荞为试验材料，研究铝(Al)胁迫对苦荞种子萌发及幼苗生长特性的影响，以探讨苦荞对铝的耐受性。结果表明，与对照相比，低浓度的AlCl₃溶液(100 μg/mL)促进了苦荞种子的萌发，而较高浓度的AlCl₃溶液(1 600~6 400 μg/mL)则在一定程度上抑制了其种子的萌发，延缓了种子萌发进程，但是仅在6 400 μg/mL AlCl₃浓度下对苦荞种子最终萌发率的抑制作用达到显著水平(P＜0.05)。与对照相比，100 μg/mL AlCl₃溶液对苦荞植株的株径、株高、根长、分枝数及叶面积产生促进作用，且对株高、叶面积的促进作用达到显著水平(P＜0.05)，而400~6 400 μg/mL AlCl₃溶液则对相应指标产生抑制作用，且在6 400 μg/mL浓度下对株高及叶面积的抑制作用达显著水平(P＜0.05)。与对照相比，除100 μg/mL浓度处理外，AlCl₃溶液对苦荞的生物量积累和分配不产生显著影响。由以上结果可见，苦荞对铝胁迫具有一定的耐受性。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］赵天龙，解光宁，张晓霞，等. 酸性土壤上植物应对铝胁迫的过程与机制［J］. 应用生态学报，2013，24(10)：3003-3011.
［2］宗良纲，徐晓炎，曹尧东，等. 红壤施用包膜有机酸对解除小麦铝毒的作用研究［J］. 植物营养与肥料学报，2003，9(1)：67-70.
［3］Zhao Z Q，Ma J F，Sato K，et al. Differential Al resistance and citrate secretion in barley (Hordeum vulgare L.)［J］. Planta，2003，217(5)：794-800.
［4］刘尼歌，莫丙波，严小龙，等. 大豆和水稻对铝胁迫响应的生理机制［J］. 应用生态学报，2007，18(4)：853-858.
［5］贾松涛，郑阳霞，邱爽，等. 铝胁迫对西瓜幼苗生长及生理特性的影响［J］. 农业环境科学学报，2014，33(8)：1485-1492.
［6］Clarkson D T. Effect of aluminum on the uptake and metabolism of phosphorus by barley seedling［J］. Plant Physiology，1996，41(1)：165-172.
［7］Liu B G，Sukalovic V T. Effect of aluminum on growth and nitrate reductase activities of maize seedlings［J］. Acta Phytophysiologica Sinica，1998，24(4)：347-353.
［8］Xu G D，Wu Y H，Liu D，et al. Effects of organic acids on uptake of nutritional elements and Al forms in Brassica napus L. under Al stress as analyzed by Al-27-NMR［J］. Brazilian Journal of Botany，2016，39(1)：1-8.
［9］杨野，王伟，刘辉，等. 铝胁迫对不同耐铝小麦品种根伸长生长影响的研究［J］. 植物营养与肥料学报，2010，16(3)：584-590.
［10］徐圆圆，陆明英，蒋维昕，等. 铝胁迫下不同耐铝型桉树无性系根和叶抗氧化特征的差异［J］. 浙江农林大学学报，2016，33(6)：1009-1016.
［11］Osaki M，Watanabe T，Tadano T. Beneficial effect of aluminum on growth of plants adapted to low pH soils［J］. Soil Science and Plant Nutrition，1997，43(3)：551-563.
［12］钱莲文，吴文杰. 酸铝胁迫下常绿杨根冠超微结构变化［J］. 生态环境学报，2014，23(7)：1136-1140.
［13］Ma J F，Shen R F，Nagao S，et al. Aluminum targets elongation cells by reducing cell wall extensibility in wheat roots［J］. Plant & Cell Physiology，2004，45(5)：583-589.
［14］赵会娥，贺立源，章爱群，等. 铝胁迫对植物光合作用的影响及其机理的研究进展［J］. 华中农业大学学报，2008，27(1)：155-160.
［15］Moustakas M，Ouzounidou G，Lannoye R. Aluminum effects on photosynthesis and elemental uptake in an aluminum-tolerant and nontolerant wheat cultivar［J］. Journal of Plant Nutrition，1995，18(4)：669-683.
［16］Konrad M F，Silva J B，Furlani P R，et al. Gas exchange and chlorophyll fluorescence in six coffee cultivars inder aluminum stress［J］. Bragantia Campinas，2005，64(3)：339-347.
［17］阮景军，陈惠. 荞麦蛋白的研究进展与展望［J］. 中国粮油学报，2008，23(3)：209-213.
［18］唐文，周小理，吴颖，等. 24种荞麦中矿物元素含量的比较分析［J］. 中国粮油学报，2010，25(5)：39-41.
［19］张亚楠，王赢，陈奇，等. 不同品种荞麦耐铝性的FTIR鉴别［J］. 浙江大学学报(农业与生命科学版)，2010，36(6)：683-690.
［20］李朝苏，刘鹏，徐根娣，等. 铝浸种对荞麦种子萌发和幼苗生理的影响［J］. 生态学报，2006，26(6)：2041-2047.
［21］Ma J F，Hiradate S，Matsumoto H. High aluminum resistance in buckwheat. Ⅱ. Oxalic acid detoxifies aluminum internally［J］. Plant Physiology，1998，117(3)：753-759.
［22］Zheng S J，Ma J F，Matsumoto H. High aluminum resistance in buckwheat Ⅰ. Aluminum-induced specific secretion of oxalic acid from root tips［J］. Plant Physiology，1998，117(3)：745-751.
［23］Klug B，Horst W J. Spatial characteristics of aluminium uptake and translocation in roots of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench)［J］. Physiologia Plantarum，2010，139(2)：181-191.
［24］Klug B，Horst W J. Oxalate exudation into the root-tip water free space confers protection from aluminum toxicity and allows aluminum accumulation in the symplast in buckwheat (Fagopyrum esculentum)［J］. New Phytologist，2010，187(2)：380-391.
［25］Yang J L，Zhu X F，Zheng C，et al. Genotypic differences in Al resistance and the role of cell-wall pectin in Al exclusion from the root apex in Fagopyrum tataricum［J］. Annals of Botany，2011，107(3，SI)：371-378.
［26］刘鹏，徐根娣，郭水良，等. 南方4种草本植物对铝胁迫生理响应的研究［J］. 植物生态学报，2005，19(4)：644-651.
［27］Fonseca C R，Overton J M，Collins B，et al. Shifts in trait-combinations along rainfall and phosphorus gradients［J］. Journal of Ecology，2000，88(6)：964-977.
［28］Sterck F J，Bongers F. Crown development in tropical rain forest trees：patterns with tree height and light availability［J］. Journal of Ecology，2001，89(1)：1-13.
［29］Roderick M L，Beny S L，Noble I R. A framework for understanding the relationship between environment and begetation based on the surface area to volume ratio of leaves［J］. Functional Ecology，2000，14(4)：423-437.
［30］Garzon T，Gunse B，Moreno A R，et al. Aluminum-induced alteration of ion homeostasis in root tip vacuoles of two maize varieties differing in Al tolerance［J］. Plant Science，2011，180(5)：709-715.
［31］杨丹娜，骆夜烽，谢家琪，等. 酸、铝胁迫对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响［J］. 草业学报，2015，24(8)：103-109.
［32］张盛楠，刘亚敏，刘玉民，等. 马尾松幼苗生长及生理特性对铝胁迫的响应［J］. 西北植物学报，2016，36(10)：2022-2029.
［33］周兵，闫小红，肖宜安，等. 不同生境下入侵植物胜红蓟种群构件生物量分配特性［J］. 生态学报，2015，35(8)：2602-2608.
［34］闫小红，何春兰，周兵，等. 不同生育期入侵植物大狼把草的生物量分配格局及异速生长分析［J］. 生态与农村环境学报，2017，33(2)：150-158.
［35］Poorter H，Niklas K J，Reich P B，et al. Biomass allocation to leaves，stems and roots：meta-analyses of interspecific variation and environmental control［J］. New Phytologist，2012，193(1)：30-50.

相似文献/References:

[1]王艳青,卢文洁,李春花,等.同异分析法在苦荞新品种(系)综合评价中的应用[J].江苏农业科学,2014,42(12):132.
　Wang Yanqing,et al.Application of similarity-difference analysis method in comprehensive evaluation of tartary buckwheat varieties (lines)[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(08):132.
[2]崔雪梅,简君萌,李春生.铝胁迫对油菜根系及叶片生理生化指标的影响[J].江苏农业科学,2015,43(12):107.
　Cui Xuemei,et al.Effects of aluminum stress on physiological and biochemical indices of rapeseed roots and leaves[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(08):107.
[3]高帆,宋韡.基于AFLP标记的苦荞种质资源遗传多样性研究[J].江苏农业科学,2016,44(05):122.
　Gao Fan,et al.Study on genetic diversity of tartary buckwheat germplasm resources based on AFLP markers[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(08):122.
[4]母养秀,杜燕萍,陈彩锦,等.不同苦荞品种营养品质与农艺性状及产量的相关性[J].江苏农业科学,2016,44(06):139.
　Mu Yangxiu,et al.Correlation analysis of nutritional quality with agronomic traits and seed yield of different varieties of tartary buckwheat[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(08):139.
[5]孟丹,刘玲,陈露,等.外源硫化氢对铝胁迫下水稻幼苗生长及生理生化的影响[J].江苏农业科学,2014,42(06):63.
　Meng Dan,et al.Effects of exogenous hydrogen sulfide on growth and physiology of rice seedlings under aluminum stress[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(08):63.
[6]赵燕,李莎莎,柳晨意,等.铝胁迫对刺槐幼苗光合色素和矿质元素含量的影响[J].江苏农业科学,2015,43(04):200.
　Zhao Yan,et al.Effects of aluminum stress on photosynthetic pigment content and mineral elements content in Robinia pseudoacacia seedlings[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(08):200.
[7]唐链,梁成刚,梁龙兵,等.苦荞株高及主茎分枝数的遗传相关分析[J].江苏农业科学,2016,44(09):129.
　Tang Lian,et al.Genetic correlation analysis of plant height and main stem branch numbers of tartary buckwheat[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(08):129.
[8]刘辉,卢扬,李俊,等.苦荞茎叶提取物对黑美人马铃薯多酚氧化酶的抑制效果[J].江苏农业科学,2016,44(09):307.
　Liu Hui,et al.Inhibition effect of stem and leaf extracts of tartary buckwheat on polyphenol oxidase of potato (Solanum tuberosum L.)[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(08):307.
[9]刘强,柳正葳,龙婉婉,等.芒萁、玉米对酸铝胁迫生理响应的比较[J].江苏农业科学,2017,45(02):65.
　Liu Qiang,et al.Comparative effects of low pH value and aluminum toxicity on physiological responses between Dicranopteris dichotoma and Zea mays[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2017,45(08):65.
[10]张晓晓,陈双双,郑婷,等.铝胁迫对虎舌红叶片活性氧代谢及光合光响应特性的影响[J].江苏农业科学,2018,46(1):72.
　Zhang Xiaoxiao,et al.Effects of aluminum stress on reactive oxygen species metabolism and photosynthetic light response characteristics of Ardisia mamillata Hance[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2018,46(08):72.

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2017-11-12
基金项目：国家自然科学基金(编号：31360090、31760122)；江西省自然科学基金(编号：20114BAB214011)。
作者简介：闫小红(1977—)，女，内蒙古赤峰人，博士，高级实验师，主要从事植物生理生态学方面的研究。E-mail：yanxiaohong325@126.com。
通信作者：周兵，博士，副教授，主要从事植物生态学方面的教学与研究工作。E-mail：zhoubing113@126.com。

常用功能

更新日期/Last Update: 2019-04-20