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2025-04-21
积攒生活经验,看懂人生百态,这里是经验区。最近不少人对盐胁迫 盐胁迫实验 很感兴趣,接下来跟随小编默默子的脚步了解下。
1、盐胁迫的危害
首先,盐胁迫对于植物来讲首先是高浓度的离子环境。高渗透压使得植物失水,从而使得叶片气孔关闭,光合作用受到限制,影响植物的正常生长代谢。通常情况下,盐胁迫的主要原因为Na+过量,其次是Cl-过量。由于植物蒸腾作用,导致Na+和Cl-积累在植物体中,对植物体内的渗透压平衡造成破坏,并对其他离子产生竞争性抑制作用;而对于植物幼芽来讲,过量的Na和Cl会抑制生长。
盐胁迫除了直接的高渗毒害作用以外,还存在着间接的氧化胁迫作用。由于盐胁迫导致植物体内的代谢紊乱,使得植物的氧化还原系统受到破坏,代谢过程中产生的活性氧等物质积累在植物体内,影响植物的光合作用,最终使得植物生长受到抑制。
2、植物耐盐机制
植物对环境的适应使其具有一定程度上抵抗盐胁迫的能力,针对上述的问题,植物自身都有很好的解决措施,包括渗透调节、活性氧的清除,代谢调整、离子平衡等。
对于渗透调节,植物通过合成一些大分子量的有机物,如糖类、醇类等,提高细胞的渗透势,增强在高渗环境下的吸水能力。除了合成有机质以外,植物在生长过程中,会通过转运蛋白将环境中的K+吸收到细胞中,提高原生质体的渗透势,而对于Na+来讲,植物通过调节HKT降低Na+的吸收同时增加Na+的外排,进入原生质体的Na+将通过NHX转运蛋白转移到液泡中,使液泡-原生质体-质外体的渗透势呈现高低高的浓度,维持细胞中的正常代谢活动。
对于活性氧,植物体内产生多种酶系统来降低其对细胞的损伤,如SOD、CAT等。研究表明普通植物面对盐胁迫会降低自身的能量,而具有抗氧化能力的植物在清除活性氧的时候消耗的能量更少,可能与其酶和能量相关基因有关。
对于植物体及细胞内的离子平衡,抗盐植物能够使大部分Na+积累在根中,从而降低其在芽的含量,保障植物的正常生长。另外,植物通过转运蛋白对多种离子的浓度进行调节,增加K+在植物体中的含量,从而增强抗盐性。
3、基因改良及相关生物技术
不同植物对于盐胁迫的耐受性不同,根本原因还是其中是否具备相关基因、相关基因是否表达、相关基因表达是否过量。
相关研究成果可以汇总在上图中。植物抗盐主要涉及到SOS蛋白家族、HKT蛋白家族、NHX蛋白家族及其他一些单独作用的转运蛋白。SOS、HKT、NHX均与Na+、K+、H+在植物不同部位、原生质体、液泡的分布有关。通过调节链子的分布及浓度,降低盐胁迫对于植物的毒害作用。
基于前面的背景和现已探明的植物耐盐机制,目前可以通过多种生物技术手段对植物的耐盐性进行改良。传统上可以通过杂交的方式培育耐盐品种,其取决于基因的鉴定,但是有育种周期长的缺点。随着分子标记技术的不断发展,目前利用分子标记进行杂交育种受到欢迎,因为其可较大幅度幅度缩短育种时间,减少筛选的工作量。除了杂交育种外,目前直接在基因水平对植物进行改造也日益流行。
最为大众所熟知的就是转基因,可以将已知的抗盐基因转移到某种作物中,使其具有抗盐能力,转基因的技术虽然成熟,但是针对转基因的安全性却使得转基因发展受到一定程度的阻碍。与此同时,另外一种不需要插入异源基因的方式日益流行。基因编辑技术已经发展了超过20年,前期的基因编辑技术主要应用ZFNs、TALENs来完成,但是最近的CRISPR技术使得基因编辑变得简单许多。通过基因编辑,可以靶向突变某些基因、对某些抗盐基因的表达起到调控作用,使得植物抗盐能力增加,而不用担心物种间的基因污染问题。
另外,在基因、蛋白的 *** 上面,还用到各类PCR、免疫荧光等各种技术。
盐胁迫对当归种子萌发的影响如下。
1、盐胁迫的参与对种子的生长通常会受到抑制。
2、当盐分过高时甚至会停止萌发。
1、植物生长在高盐环境下,受到高渗透势的影响称为盐胁迫。
2、盐胁迫的实质是渗透胁迫,在外界环境中,盐含量高到足以明显改变水势,从而对植物产生影响,盐含量达不到改变水势的某个阈值,则称为离子胁迫。
3、盐浓度足够高,都可以成为盐胁迫。但通常情况下研究盐胁迫使用氯化钠,钾钙等离子在植物体内还有很复杂的信号作用。同时,植物细胞内高钾低钠。与现实联系,海水和灌溉用水中盐主要是钠盐。自然条件下植物主要受钠盐胁迫。同时在现实中钠盐除了盐胁迫外,还会对土壤的某些特性产生影响。
盐胁迫过程中,土壤渗透压升高,导致根细胞通过渗透作用失水。
盐胁迫对于植物来讲首先是高浓度的离子环境。高渗透压使得植物失水,从而使得叶片气孔关闭,光合作用受到限制,影响植物的正常生长代谢。通常情况下,盐胁迫的主要原因为Na+过量,其次是Cl-过量。
渗透作用
渗透作用指两种不同浓度的溶液隔以半透膜(允许溶剂分子通过,不允许溶质分子通过的膜),水分子或其它溶剂分子从低浓度的溶液通过半透膜进入高浓度溶液中的现象。或水分子从水势高的一方通过半透膜向水势低的一方移动的现象。
植物细胞的液泡充满的水溶液叫细胞液,小簸箕带大家可以将液泡膜、细胞质及细胞膜称为原生质层,这相当于半透膜。细胞与细胞之间,或细胞浸于溶液或水中,只要原生质层两侧溶液有浓度差,都会发生渗透作用。
以上内容参考:百度百科——渗透作用
所谓的胁迫包括很多,比如低温、干旱、病虫害、盐碱等等,小簸箕带大家这里的胁迫主要是讨论盐胁迫.关于盐胁迫,目前研究的比较多,主要是指细胞或者组织渗透压的增大导致了花色素甙的合成.这个表现为,当植物体缺水的时候更容易...
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