Page 82 - 《广西植物》2022年第3期
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４ ２ ６ 广 西 植 物 ４２ 卷
菜组培苗有两个明显的碳源ꎬ一个是以蔗糖为碳
源的有机碳源ꎬ另一个是以空气二氧化碳为碳源
的无机碳源ꎮ 空气中的二氧化碳经植物光合作用
后将产生 ２０‰的分馏( Ｏ′Ｌｅａｒｙꎬ１９８１)ꎬ本研究测
定组 培 室 空 气 二 氧 化 碳 的 稳 定 碳 同 位 素 值 为
－１０.５５‰ꎮ 因此ꎬ组培苗利用空气二氧化碳后ꎬ这
部分被利用的二氧化碳在植物叶片内的光合产物
将有很偏负的稳定碳同位素值ꎮ 培养基中蔗糖的
稳定碳同位素值为－ １２.６５‰ꎬ而本研究测定的甘
蓝型油菜组培苗利用蔗糖发生的稳定碳同位素分
馏值仅为 ２.５４‰ꎮ 因此ꎬ甘蓝型油菜组培苗同时
Ｂｎ 表示甘蓝型油菜ꎮ 数值显示为平均值 ± 标准差ꎬｎ ＝ ３ꎮ
柱状图标注不同字母表示具有显著差异性(Ｐ<０.０５)ꎮ 利用蔗糖和空气二氧化碳得到的叶片稳定碳同位
Ｂｎ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ. Ｖａｌｕｅｓ ａｒｅ ｘ ± ｓ (ｎ ＝ ３). Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ 素值将是两个明显不同的稳定碳同位素值混合的
ｌｅｔｔｅｒｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｐｌａｎｔ ｓｐｅｃｉｅｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ
结果ꎮ 甘蓝型油菜组培苗利用空气二氧化碳的量
(Ｐ<０.０５).
越多ꎬ则叶片稳定碳同位素值就会越偏负ꎬ而叶片
图 １ 不同硝酸钠浓度对甘蓝型油菜组
稳定碳同位素值越偏负ꎬ则表明甘蓝型油菜组培
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培苗叶片 δ Ｃ 值的影响
苗的自养能力越强ꎬ反之则越弱ꎮ 甘蓝型油菜组
Ｆｉｇ. １ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｏｄｉｕｍ ｎｉｔｒａｔｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ
￣１
ｏｎ δ Ｃ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ Ｂｒａｓｓｉｃａ ｎａｐｕｓ ｐｌａｎｔｌｅｔｓ ｉｎ ｖｉｔｒｏ 培苗在 ４０ ｍｍｏｌＬ 硝酸钠浓度处理下的叶片稳
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定碳同位素值最偏负意味着甘蓝型油菜组培苗虽
遭受轻度盐胁迫ꎬ但仍然能获得最大的自养能力ꎬ
苗生 长 的 抑 制 可 能 还 与 钠 离 子 的 毒 害 作 用 相
这可能归功于相应增加的无机氮供应促进了叶片
关联ꎮ
叶绿素含量的增加ꎬ从而增大了二氧化碳的同化
在盐胁迫条件下ꎬ植物为了减轻钠离子的毒
￣１
量ꎮ 然而ꎬ甘蓝型油菜组培苗在 ８０ ｍｍｏｌＬ 硝酸
害效应ꎬ会尽可能将过多的钠离子排除体外ꎬ但这
钠浓度处理下的叶绿素含量明显高于 ２０ ｍｍｏｌ
是一个消耗能量的过程(Ａｐｓｅ ＆ Ｂｌｕｍｗａｌｄꎬ２００７)ꎮ
Ｌ 硝酸钠浓度处理下的叶绿素含量ꎬ但此时的叶
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此外ꎬ盐胁 迫 还 会 抑 制 叶 绿 素 的 合 成 ( Ｐａｒｉｄａ ＆
片稳定碳同位素值却稍微大于 ２０ ｍｍｏｌＬ 硝酸
￣１
Ｄａｓꎬ２００５)ꎬ并导致植物的光合速率降低( Ｙｏｕｓｆｉ ｅｔ
钠浓度处理下的叶片稳定碳同位素值ꎻ此外ꎬ甘蓝
ａｌ.ꎬ ２００９)ꎮ 在本研究中ꎬ硝态氮供应量随着盐胁
型油菜组培苗在 １２０ ｍｍｏｌＬ 硝酸钠浓度处理下
￣１
迫程度的加剧而相应增加ꎬ而增加无机氮的供应
的叶绿素含量接近 １０ ｍｍｏｌＬ 硝酸钠浓度处理
￣１
又能促进叶绿素含量的增加( Ｇｕｉｄｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ１９９７)ꎮ
下的叶绿素含量ꎬ但 １２０ ｍｍｏｌＬ 硝酸钠浓度处
￣１
因此ꎬ甘蓝型油菜组培苗在遭受轻度和中度盐胁
理下 的 叶 片 稳 定 碳 同 位 素 值 却 显 著 大 于 １０
迫时 仍 然 能 保 持 较 高 的 叶 绿 素 含 量ꎬ 而 在 １２０ ｍｍｏｌＬ 硝酸钠浓度处理下的叶片稳定碳同位素
￣１
ｍｍｏｌＬ 硝酸钠浓度处理下获得的最小叶绿素浓
￣１
值ꎮ 因此ꎬ在本研究中ꎬ随着盐胁迫程度的加剧ꎬ
度可能是加剧的盐胁迫增强了叶绿素降解酶的活 甘蓝型油菜组培苗的叶片稳定碳同位素值逐渐增
力所致(Ｒａｏ ＧＧ ＆ Ｒａｏ ＧＲꎬ１９８１)ꎮ 大是盐胁迫程度加强导致气孔关闭所致ꎮ 盐胁迫
叶绿素含量通常能间接 指 示 植 物 的 光 合 能 程度的加强会导致叶片气孔关闭ꎬ从而导致叶片
力ꎬ低浓度的叶绿素含量会直接限制植物的光合 同化二氧化碳的量降低(Ｍｅｌｏｎｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ２００３)ꎬ与对
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能力ꎬ从而导致初级生产力的降低( Ｆｉｌｅｌｌａ ｅｔ ａｌ.ꎬ 照相 比ꎬ 盐 胁 迫 下 植 物 通 常 有 较 正 的 δ Ｃ 值
１９９５)ꎮ 然而ꎬ限制光合能力的因素除了叶绿素含 (Ａｍｏｒ ＆ Ｃｕａｄｒａ￣Ｃｒｅｓｐｏꎬ２０１１)ꎬ在最高硝酸钠浓
量外ꎬ还有叶片气孔导度、二氧化碳浓度和光照强 度处理下的甘蓝型油菜组培苗遭受最强的盐胁
度等因素ꎮ 在本研究中ꎬ不同硝酸钠浓度处理下 迫ꎬ此时甘蓝型油菜组培苗自养能力最小应归功
的甘蓝型油菜组培苗生长条件一致ꎬ甘蓝型油菜 于气孔导度的限制ꎮ 因此ꎬ随着盐胁迫程度的加
组培苗同时进行自养生长和异养生长ꎬ甘蓝型油 剧ꎬ甘蓝型油菜组培苗同化二氧化碳的量是在逐
