文档介绍：Indentification of salt-tolerance and its
mechanism of salt stress on Cotton in Xinjiang
A Dissertation Submitted to
Shihezi University
In Partial Fulfillment of the Requirements
for the Degree of
Doctor of Agriculture
By Yang Shuping
(Crop cultivation and Farming System)
Dissertation Supervisor:Prof. Wei Changzhou
Prof. Liang Yongchao
June,2012
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摘要
新疆盐碱土种类多,面积大,%受到盐渍危害,棉田土壤的盐渍化
对棉花正常生长、发育造成影响,导致棉花减产或棉田绝收,给新疆棉花生产带来严重
经济损失,本研究结合新疆棉田土壤盐分组成,从棉花对盐敏感的种子期和苗期入手,
系统鉴定了新疆主要棉花品种的耐盐等级,阐明了盐胁迫下不同基因型棉株形态发育、
生理指标变化、渗透调节物质分布、主要酶活性变化、离子区域化分布等规律,探讨了
不同基因型棉株耐盐的机制,以期为新疆植棉区盐碱地及次生盐碱地的棉花栽培提供理
论依据。
研究采用发芽试验和水培试验,对新疆主要的 30 个棉花品种进行系统的耐盐性鉴
定,然后以鉴定的代表性品种中棉所 35、中棉所 41 和新海 21 号、新海 28 号为材料进
行室内和大田试验,系统研究盐胁迫对陆地棉和海岛棉种子萌发、光合作用、生理生态
参数、根茎叶解剖结构、产量性状和纤维品质的影响;研究了不同盐胁迫时间及不同盐
浓度下陆地棉和海岛棉地上部及地下部生长、叶绿素组分及含量变化、Na+、K+、Ca2+、
Mg2+及微量元素 Fe3+、Mn2+、Zn2+的吸收及分布,以探讨不同基因型棉花的耐盐机理,
取得以下主要研究结果:
1 发芽期试验结果显示,在参试的30个品种中,耐盐级别为1级,属高耐盐的仅占
%;耐盐级别为2级, %;盐敏感材料和中等耐盐材料10份,
共占品种总数的40%。苗期耐盐性鉴定显示:没有高耐盐材料,有6个品种耐盐级别为2
级,%。芽期耐盐性鉴定发现:相对芽长与相对根长呈极显
著的正相关,相对芽长与盐害指数呈显著的负相关;苗期耐盐性鉴定发现:根冠比与盐
害指数呈显著正相关,棉花芽期的耐盐特性可间接反应苗期的耐盐性。
2 随盐浓度增加,棉种吸水量显著降低,耐盐品种种子吸水量降幅低于盐敏感品种,
盐胁迫下,棉种发芽时间推迟,发芽率、发芽指数和活力指数逐渐降低、幼苗轴长和根
长呈下降趋势,但在NaCl浓度为25mmol/L处理时表现出明显增效效应。基于发芽率与
盐浓度的相关性分析表明:中棉所35具有最高的耐盐半致死浓度和耐盐极限浓度,而中
棉所41的最低;盐胁迫增加了子叶栅栏组织厚度和叶片组织结构紧密度,降低了海绵组
织厚度和叶片组织结构疏松度,使子叶趋于变薄;盐胁迫下耐盐品种胚轴直径、皮层厚
度、木质部厚度、髓直径均明显大于盐敏感品种,盐胁迫还降低了胚根直径及皮层厚度,
减缓了维管束的发育速度从而降低了输导组织在胚根中所占比例,其中皮层厚度可做为
棉株耐盐性鉴定的重要指标。
3 无论是陆地棉还是海岛棉,NaCl对棉株株高、根长、生物量的影响均表现出双重
性,低盐浓度可促进耐盐基因型新海28号、中棉所35株高、根长的生长,增加其生物量