Page 148 - 《广西植物》2026年第7期
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al.ꎬ 2020)ꎮ 此外ꎬ土壤中的 PGPM 群落多样性受 下降ꎬ甚至根部死亡(王学琴ꎬ2022)ꎮ Yi 等(2007)
植物根系分泌物的调控ꎬ植物在盐碱胁迫下可分 研究发现ꎬ盐生植物梭梭(Haloxylon ammodendron)
泌特定的代谢物以招募根际促生微生物ꎬ从而改 可通过增加轴根和主根的长度增加吸水面积ꎬ并通
善土壤环境和植物代谢ꎬ减缓盐碱环境对植物的 过提高根系活力和植物吸水量以适应盐碱胁迫ꎮ
损伤(Sasse et al.ꎬ 2018ꎻ Qu et al.ꎬ 2024)ꎮ 因此ꎬ 此外ꎬ植物根部在受到盐碱胁迫后ꎬ将信号迅速传
通过耐盐植物和有益微生物相互作用改善盐碱土 递给地上部分ꎬ叶片随后关闭气孔以降低蒸腾作
壤环境ꎬ对于治理修复盐碱地具有重要的科学意 用ꎬ甚至减缓新叶发育以适应盐碱胁迫( Munns &
义和广阔的应用前景ꎮ 目前ꎬ已有大量研究证明 Testerꎬ 2008)ꎮ 例如ꎬLiu 等(2022)发现水稻(Oryza
使用植物-微生物互作系统是改善盐碱地环境的 sativa)在盐碱胁迫下ꎬ会降低叶片的蒸腾作用ꎬ减弱
重要方法ꎬ因此本文将综述植物响应盐碱胁迫的 盐离子从根部向叶片转运ꎬ并减少植物内部水分散
分子和微生物机制ꎬ以及 PGPM 促进植物抵抗盐 失ꎬ从而应对高盐胁迫ꎻWaisel(1972)对盐生植物红
碱胁迫的主要机制ꎬ以期为治理及修复盐碱化土 树林(mangrove forest) 的叶片形态和解剖结构分析
壤提供科学依据ꎮ 时发现在盐碱胁迫下ꎬ盐生植物主要通过增加叶片
肉质化程度ꎬ降低气孔密度与孔径、增厚表皮层和
1 植物响应盐碱胁迫的形态生理 角质层ꎬ抵御盐胁迫引发的生理性干旱ꎮ 综上所
述ꎬ植物可通过改变地上部和地下部的结构和形态
分子机制
以适应盐碱胁迫ꎮ
1.2 植物响应盐碱胁迫的生理生化机制
盐碱 土 壤 中 的 盐 分 主 要 由 NaCl、 Na SO 、 1.2.1 激活抗氧化系统 NaCl 可诱导植物 ABI4 基
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Na CO 和 NaHCO 构成ꎬ对植物的危害主要分为短 因的表达ꎬ从而增强 RbohD 的表达ꎬ并抑制 VTC2
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期胁迫和长期胁迫两个阶段( 鲍海娟等ꎬ2024)ꎮ 的表 达ꎮ 活 化 的 RbohD 会 促 进 活 性 氧 ( reactive
第一阶段( 短期胁迫):当植物初次处于高盐环境 oxygen speciesꎬ ROS)的产生ꎬ而 VTC2 的抑制则会
中时ꎬ根部吸收 Na 会导致植物内部水势下降ꎬ生 影响 ROS 的清除ꎮ 因此ꎬABI4 ̄RbohD / VTC2 这一
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理干旱ꎬ进而导致生长速率下降ꎬ引发渗透胁迫 调控模块会积极促进植物中 ROS 的积累( Luo et
(Munns & Testerꎬ 2008)ꎮ 第二阶段( 长期胁迫): al.ꎬ2021)ꎮ 积累的 ROS 会导致 DNA 损伤、脂质过
随着植物对 Na 的持续吸收ꎬNa 经木质部被转运 氧化、蛋白质氧化、酶失活和叶绿素降解ꎬ进而导
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到植物叶片和芽中ꎬ最终引发 Na 在植物体内的过 致植物不能正常生长( Islam et al.ꎬ2016ꎻ Liu X L
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量积累ꎮ 过量的 Na 与 K 竞争细胞代谢的结合位 et al.ꎬ 2019)ꎮ 植物为抵御盐碱胁迫会启动抗氧
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点ꎬ造 成 代 谢 紊 乱ꎬ 形 成 离 子 毒 害 ( Liu et al.ꎬ 化防御系统ꎬ主要包括酶类抗氧化系统与非酶类
2015ꎻ Siddiqui et al.ꎬ 2017 )ꎮ 此 外ꎬ Na CO 和 抗氧化系统两种ꎮ 前者主要包括超氧化物歧化酶
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NaHCO 通过渗透胁迫ꎬ在盐胁迫的基础上进一步 ( superoxide dismutaseꎬ SOD )、 过 氧 化 物 酶
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提升环境 pH 值ꎬ破坏植物细胞内 pH 的稳定性ꎬ造 (peroxidaseꎬ POD)、过氧化氢酶( catalaseꎬ CAT)
成细胞膜破损ꎬ最终导致植物光合作用效率和根 等(Madhu et al.ꎬ 2022)ꎮ SOD 是第一道防线ꎬ先
系活力下降(Kaiwen et al.ꎬ 2020)ꎮ 在长期的盐碱 清除超 氧 离 子ꎬ 将 其 转 化 成 H O ꎬ 之 后 POD 和
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胁迫下ꎬ植物已进化出多种调控机制以增强其环 CAT 负 责 将 H O 转 化 为 无 害 的 O 和 H O ( De
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境适应能力(Gong et al.ꎬ 2016)(表 1)ꎮ 植物主要 Andrade Santos et al.ꎬ 2018ꎻ Lu et al.ꎬ 2020 )ꎮ
通过形态变化、代谢调节和基因调控等不同层面 Afzal 等(2023)对不同耐盐性高粱品种进行盐胁
的反应以适应盐碱胁迫(图 1)ꎮ 迫实验发现ꎬ耐盐性品种叶片中 SOD 在高盐胁迫
1.1 植物响应盐碱胁迫的形态学机制 下增强了稳定性和活性ꎬ而 CAT 对盐胁迫浓度的
根部作为最先感应盐碱胁迫的器官ꎬ是植物发 敏感性更高且活性持续增加ꎮ 盐生植物海马齿
生逆境响应的初始部位ꎬ决定了盐碱胁迫对地上部 (Sesuvium portulacastrum) 在 盐 碱 胁 迫 下ꎬ 可 增 强
分的危害程度(An et al.ꎬ 2021)ꎮ 盐碱胁迫对根系 CAT、 SOD、 抗 坏 血 酸 过 氧 化 物 酶 ( ascorbate
的伤害ꎬ主要表现在平均直径、总吸收面积和活力 peroxidaseꎬ APX) 等抗氧化酶的活性ꎬ以清除叶片

