结缕草对重金属镉的生理响应

• 作者: 刘俊祥 孙振元 巨关升 钱永强 韩蕾
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 结缕草 重金属 镉 生理响应
• 年，卷（期）: 2011,（20）
• 页码范围: 6149-6156
• 分类号: S688.4
• 语种: 中文

摘要

采用水培的方法研究了不同浓度的Cd2+对结缕草叶片枯黄程度的影响,结果表明5mg/L、10mg/L和30mg/L Cd2+处理对结缕草叶片的枯黄比例无显著影响;以10mg/L的Cd2+处理结缕草植株,研究了结缕草对镉的生理响应.与对照相比,Cd2+处理30d时结缕草叶片的超氧阴离子自由基(O(-)2·)含量、丙二醛(MDA)含量和相对电导率(RC)显著升高,升高幅度分别为58.69%、38.52%和68.69%,表明Cd2+对结缕草叶片产生了氧化胁迫.与对照相比,Cd2+处理30d时最大量子产量(Fv/Fm)和实际量子产量(Fv'/Fm')分别显著下降3.90%和11.36%;处理20d时实际光化学效率(φPS Ⅱ)和相对电子传递速率(rETR)分别显著下降22.22%、22.66%,处理30d时分别显著上升12.5%、18.12%;处理20d时光化学猝灭系数(q(p))显著下降14.29%,非光化学猝灭系数(NPQ)则显著上升38.54%,表明结缕草叶片的光反应机构受到了伤害,而光保护能力得到了提高.与对照相比,Cd2+处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性先升高后降低,而过氧化物酶(POD)活性先降低后升高;脯氨酸、可溶性糖含量升高,处理30d时可溶性糖含量显著上升63.35%;处理前20d时可溶性蛋白的含量高于对照,处理30d时却低于对照.随着Cd2+处理时间的增加,结缕草地下部Cd含量逐渐升高;地上部Cd含量先升高后降低,差异显著;处理20d时地上部镉含量最高,转运系数最高,达到45.84%;处理10d时镉在结缕草地上部的分布比例小于地下部,而处理20d,30d时地上部镉的分布比例占优势,表明结缕草具备修复植物的潜质.镉在结缕草地下部水溶态所占比例最大,其次是氯化钠和醋酸提取态;与地下部不同,结缕草地上部醋酸提取态镉的含量要高于氯化钠提取态.综上,结缕草对Cd2+具有一定的耐受性.