1. 研究目的与意义
水是生命之源,植物的生长需要水分,水能保持细胞的形状。水作为原料参与了光合作用,且在植物的呼吸作用中作为产物,在蒸腾作用中带走大量的热量,保持植株的正常温度,维持生命活动进行。水是优良溶剂,植物吸收的矿物质和制造的有机物质的运输储藏都离不开水。盐是细胞结构的组成成分,是植物生命活动的调节者,能提供必要的植物所需元素。
大豆是中国重要粮食作物之一,已有五千年栽培历史,古称菽,中国东北为主产区,是一种其种子含有丰富植物蛋白质的作物。大豆(学名:glycine max (linn.) merr.)通称黄豆。为双子叶植物纲、豆科、大豆属的一年生草本,高30-90厘米。
我国淡水资源严重不足,干旱严重影响了农业和生态环境,同时长期的肥水管理不当也导致土壤产生次生盐渍化,因此植物的耐旱性与耐盐性受到普遍关注。 已有研究表明, 稀土是具有生理活性的化学元素,直接或间接影响植物光合作用和植物吸收养分等一系列植物生理活动,有利于植物生长量的增加,改善果实品质和增强植物抗逆能力。
2. 研究内容和预期目标
本课题旨在研究稀土镧对水盐胁迫下的大豆种子萌发的影响。
通过测定发芽种子数,计算萌发率、发芽势、萌发指数;测定胚根和胚轴的长度,计算活力指数。当种子萌发率分别下降到 50%和 25%时,所对应的渗透势作为种子萌发的临界值和极限值。采用统计软件对实验结果进行分析,客观评价稀土镧对水盐胁迫大豆种子萌发、幼苗生长发育的影响。
探究稀土镧对水盐胁迫下大豆种子萌发生长的缓解作用,为进一步研究不同水盐胁迫下的最适稀土镧浓度提供实验依据。
3. 研究的方法与步骤
盐胁迫实验:采用了氯化钠,设置4个渗透势溶液梯度,即0(对照组)、40、120和200 mmol/l
干旱胁迫实验:采用聚乙二醇( peg - 6000)模拟干旱胁迫,设置4个渗透势溶液梯度,分别为 0(对照组) 、- 0.6、- 1.6、- 3.2mpa(3个处理组) 。
等渗水盐胁迫实验:设置4个 nacl 溶液浓度梯度,分别为 0(对照组) 、0.10、0.20、0.30mol/l( 3个处理组,对应渗透势分别为 - 0.5、- 0.9、- 1.4mpa并设置3个与之等渗的peg溶液进行干旱胁迫处理。
4. 参考文献
[1] 王凯悦,陈芳泉,黄五星.植物干旱胁迫响应机制研究进展[j/ol].中国农业科技导报. https://doi.org/10.13304/j.nykjdb.2018.0115
[2] 蔡晓锋,胡体旭,叶杰,等.植物盐胁迫抗性的分子机制研究进展[j],华中农业大学学报.2015.34(3):134-141.
[3] 张自阳,王智煜,刘明久,等.干旱胁迫对不同年代小麦品种种子萌发特征的影响[j].河南农业科学.2018.47(3):23-28,33.
5. 计划与进度安排
合理安排实验进度:
2022-2022-1学期
1. 17周(2022-12-24) 接受任务;
