1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
我国是世界盐碱地大国之一,盐渍土地面积达0.27亿平方公顷,占耕地面积的百分之十。盐渍化对作物的危害主要包括土壤中过多的盐离子引起的离子毒害、渗透胁迫以及由于离子吸收不平衡引起的营养亏缺等。因此,研究干旱区盐渍化土壤的农业生产技术,合理利用盐渍化土壤,对未来农业发展有重要的意义。
金银花,忍冬科多年生半常绿木本植物。既能宣散风热,还善清解血毒,用于各种热性病,如身热、发疹、发斑、咽喉肿痛等症,均效果显著。农谚讲:涝死庄稼旱死草,冻死石榴晒伤瓜,不会影响金银花。正是因为其适应性很强,喜阳、耐阴,耐寒性强,也耐干旱和水湿,对土壤要求不严,酸性、盐碱地均能生长。
目前, 国内外对金银花的药用价值、 经济价值作了大量研究, 但是, 对其耐盐性研究很少。据了解,在山东禹城盐分含量高达0.5%的盐碱地中种植忍冬,不仅可以正常生长,而且产量也较高[1]。鲍雅静等针对金银花的抗逆性做了相关试验,指出金银花有较强的耐盐性[2],刘文婷等对金银花在盐胁迫下绿原酸量变化的实验中发现,短期的盐处理不会对金银花叶片的绿原酸含量造成显著影响,但金银花植株仍表现出对盐环境的应激性,变现为低盐下降,高盐上升的趋势[3]。季静等研究发现,金银花叶片叶绿素含量在短期盐胁迫下会有一定程度升高,这与大豆、水稻[4]叶片中叶绿素含量随盐浓度的升高而增加的研究结果相一致,且前后变化的数值差异不显著,即表明金银花有较强的抗盐性。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标:
金银花的药效成分大多是次生代谢产物,实验表明,在逆境胁迫下植物会生成较多的次生代谢产物,测定生长指标生物量、叶绿素含量、渗透物质含量、抗氧化酶活性、黄酮类含量等的变化,对金银花耐盐能力进行初步测定比较。希望可以比较两种生长过程中的盐胁迫下金银花的药活性成份含量和质量得到充分地提高,为今后在盐碱地推广药材种植提供理论依据。
研究内容:
3. 研究的方法与方案
技术路线:组培苗→盐处理15天→生物量分析→光合色素量分析→渗透调节物质量分析→抗氧化酶活性分析→黄酮含量分析
一年生苗→盐处理15天→生物量分析→光合色素量分析→渗透调节物质量分析→抗氧化酶活性分析→黄酮含量分析
实验方案:1.盐胁迫对自然条件下生长的金银花的生理生化以及药效成分的影响。设置不同氯化钠浓度处理15天,测定理化生化指标,对金银花耐盐能力进行初步测定比较。2.盐胁迫对金银花组培苗的生理生化以及药效成分的影响。在组织培养的条件下,对金银花组培苗进行盐胁迫处理,同样设置不同氯化钠浓度处理15天,对金银花耐盐能力进行初步测定比较。3.测得数据后,将实验2结果与实验1进行对比,以获得能够提高耐盐金银花有效药用成分的培养条件。
4. 研究创新点
自上世纪 80 年代初开始,南京农业大学海洋科学课题组长期从事沿海滩涂开发和耐盐植物研究。
以菊芋、油菜为代表的滩涂适生耐盐植物品种选育,对所收集的38 份菊芋种质资源采用咸水水培、田间咸水灌溉进行交叉轮回、反复筛选,初筛了南芋1~8 号8 个生物学特性明显不同的品种,获得南芋1 号、南芋5 号、南芋7 号优良品种。
克隆了3 个na /h 逆向转运蛋白基因基因,并进行了转基因水稻等方面的研究。
5. 研究计划与进展
研究计划:1.研究盐胁迫对自然条件下生长的金银花的生理生化以及药效成分的影响:设置不同氯化钠浓度处理15天,同时以硅缓解做对比参照。测定几项生化理化指标(生长指标生物量、叶绿素含量、渗透物质含量、抗氧化酶活性、黄酮类含量等),对金银花耐盐能力进行初步测定比较2.研究盐胁迫对金银花组培苗的生理生化以及药效成分的影响:在组织培养的条件下,对金银花组培苗进行盐胁迫处理,同样设置不同氯化钠浓度处理15天,同时以硅缓解做对比参照,测量指标后将结果与实验1进行对比,以获得能够提高耐盐金银花有效药用成分的培养条件。
预期结果:
获得最佳耐盐金银花培养条件;
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