藜科植物生長在不同鹽水平下的離子和滲透關(guān)系

注：NaCl誘導(dǎo)的K+和H+的流速依賴于NaCl的濃度，K+外流和H+外流速具有顯著的正相關(guān)性。

      鹽是影響作物產(chǎn)量的一個重要因素。人們通過提高作物的抗鹽性來解決高鹽毒害的問題，但是這造成了經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。藜科植物與生俱來就有抗鹽的潛力，這種非凡的鹽忍耐能力有助于我們了解植物對鹽的反應(yīng)過程，但是它的生理機(jī)制還不清楚。

      2011年，澳大利亞的科學(xué)家使用非損傷微測技術(shù)研究了藜科植物quinoa離子和滲透的關(guān)系，用6個鹽水平（0-500 mM NaCl）處理了70天，發(fā)現(xiàn)100 mM和200 mMNaCl適合生長，說明藜科植物擁有一個非常有效的調(diào)節(jié)滲透的系統(tǒng)來防止NaCl脅迫的突然出現(xiàn)。在幼年植物中發(fā)現(xiàn)保持高K⁺和低Na⁺水平，莖部的K⁺在老葉中慢慢增加，這是鹽環(huán)境中K⁺在葉片滲透調(diào)節(jié)重要作用的證據(jù)。鹽的水平增加5倍（從100 mM增加到500 mM）后，Na⁺含量只增加了50%，說明木質(zhì)部有非常強(qiáng)烈的Na⁺控制能力或有效地把Na⁺從葉片移除的能力。

      藜科植物根部收到NaCl誘導(dǎo)后的K⁺外流和H⁺外流之間有強(qiáng)烈的正相關(guān)性，說明快速的NaCl誘導(dǎo)的H⁺-ATPase的激活需要恢復(fù)，否則去極化的膜電勢增加，胞質(zhì)進(jìn)一步滲漏K⁺。這個工作強(qiáng)調(diào)了在鹽生植物中無機(jī)離子的滲透調(diào)節(jié)作用，即控制木質(zhì)部Na⁺和K⁺的裝載和轉(zhuǎn)運(yùn)到莖的過程。

關(guān)鍵詞：鹽土植物，離子裝載，膜轉(zhuǎn)運(yùn)，滲透調(diào)節(jié)，K⁺，鹽脅迫

參考文獻(xiàn)：Hariadi Y et al. Journal of Experimental Botany, 2011, 62: 185 - 193.