盐膀胱:调控离子稳态与水平衡,助力灰滨藜应对盐胁迫的关键所在

【字体: 时间:2025年04月27日 来源:Plant and Soil 3.9

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  盐膀胱在植物耐盐性中的功能存在争议。研究人员通过扫描电镜观察盐膀胱形态与再生,并去除其评估耐盐性。结果发现,盐膀胱再生能力强,去除它会削弱灰滨藜(Atriplex canescens)耐盐性,影响离子平衡和水分状况。该研究证实其在耐盐中的关键作用。

  盐膀胱(Salt bladders)是某些泌盐盐生植物地上部分外部表皮的特殊结构,人们普遍认为它与植物的耐盐性有关。然而,最近在藜麦中的研究结果相互矛盾,这让盐膀胱的确切功能受到质疑。此前研究表明,盐膀胱可能有助于盐生植物灰滨藜(Atriplex canescens)适应盐度环境,但还需要进一步的直接验证。
研究人员利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope)观察了灰滨藜叶片表面盐膀胱的形态和再生情况。通过轻轻去除叶片和茎表面的盐膀胱,来评估盐膀胱对灰滨藜耐盐性的贡献。

研究结果显示,灰滨藜的盐膀胱具有显著的再生能力,在氯化钠(NaCl)处理下,这种再生能力会显著增强。去除盐膀胱会削弱灰滨藜的耐盐性,在盐胁迫条件下,没有盐膀胱的植株(Br)与完整植株(NBr)相比,生长和光合能力明显下降。当暴露在氯化钠环境中时,Br 植株的茎和叶中积累了更高水平的钠离子(Na+)和氯离子(Cl?),而其根部保留的钾离子(K+)比 NBr 植株更多。此外,在盐胁迫条件下,缺乏盐膀胱会显著降低叶片相对含水量、叶片肉质化程度、离体叶片失水率,以及根与叶之间的水势差。

该研究提供了直接证据,表明盐膀胱通过维持离子稳态(ion homeostasis)和水分平衡(water balance),对灰滨藜的耐盐性至关重要,突显了盐膀胱在帮助灰滨藜在盐渍环境中茁壮成长方面的关键作用。

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