1. 研究目的与意义
世界上大约有20%的灌溉土壤受到盐度的影响,且呈不断恶化的趋势。预计到 2050 年,50%以上的耕地会发生盐碱化,严重威胁着土地利用率和作物产量。盐碱胁迫会降低土壤渗透势、使离子失衡、打乱生理过程、抑制植物生长、降低作物的质量和产量。严重地区甚至会导致植物死亡。为此,搞清作物在盐碱环境中生长发育的机理,培育耐盐碱品种成为解决上述问题的关键。
稀土工业和稀土应用是从上世纪60年代开始伴随着世界性的新技术潮流而迅猛崛起的一项新兴产业。目前稀土微肥广泛运用于农业生产。研究发现,适当与适量的稀土在促进作物优质增产的同时,尚有诱导植物抗性,进而提高植物的抗逆境胁迫能力。
本实验体系选用水稻种子为材料,以镧离子作为调控因子, 探究盐碱胁迫的影响和镧的防护效应,研究稀土镧对种子萌发的影响,以期为盐碱胁迫植物的生态防御研究提供参考。
2. 研究内容和预期目标
土壤盐渍化已成影响农业生产和生态环境的一个世界性问题,但盐碱土是农业生产中具有潜在利用价值的重要土地资源。适当浓度的la3 培养对水稻种子萌发和幼苗生长起积极作用,可以提高水稻种子的活力,促进水稻植株的生长,提高幼苗干重。通过比较不同浓度稀土镧溶液在盐碱胁迫下水稻种子的生长情况变化,以探究水稻种子在逆境胁迫下的萌发生长规律和耐旱、耐盐特性,为水稻抗逆性研究提供理论依据。
通过对稀土镧在处于盐碱胁迫的水稻种子的发芽率与发芽势的测定,萌发指数的测定,活力指数的测定,根长与轴长的测定已经种子萌发抗旱指数的计算来分析稀土元素镧对水稻种子萌发及幼苗生长的影响。
3. 研究的方法与步骤
材料处理:
挑选籽粒饱满的水稻种子用5%过氧化氢浸泡消毒15min.蒸馏水多次冲洗干净后,置28℃恒温箱中催芽,待种子露白后挑选生长基本一致的种子均匀摆放在直径10cm底部铺有滤纸的培养皿内,加入不同浓度的稀土镧溶液与盐碱溶液(以不浸没种子为准),放置在28℃培养箱中培育生长,采用光周期为10 h/14 h的方式培养7d后,取出测定各项实验指标。培养期间,每天更换育苗盘下层培养液。
设置ck组,盐碱胁迫组以及四个不同梯度稀土镧处理溶液 盐碱溶液组,共六个处理组,放置在28℃培养箱中培育生长,3天后记下发芽数,7天后测量其根长和轴长,每个处理组设置3个重复组。该试验具体消毒浸种方法和处理浓度按预实验结果进行调整。
4. 参考文献
[1]刘奕媺,于洋,方军.盐碱胁迫及植物耐盐碱分子机制研究[j].土壤与作物, 2018, 7(02): 201-211.
[2]王佺珍,刘倩,高娅妮,等.植物对盐碱胁迫的响应机制研究进展[j].生态学报,2017, 37(16):5565-5577.
[3]郜红建,常江,张自立,等.稀土在植物抗逆中的生理作用[j].中国稀土学报,2003(05):487-490.
5. 计划与进度安排
合理安排实验进度:
1. 2022-2022-1学期
(1)17-19周:确定选题,查阅相关文献资料;
