镉胁迫对菜豆叶片抗氰呼吸、抗氧化及PS Ⅱ光合特性的影响

• 作者: 冉瑞兰 冯汉青 张牡丹 谢佳佳 贾凌云 赛闹汪青
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 抗氰呼吸途径 镉胁迫 PS Ⅱ 抗氧化 菜豆
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 重金属污染及生物修复专栏
• 页码范围: 510-516
• 页数: 7页
• 分类号: Q945.78
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.07026

摘要

为探究镉胁迫下抗氰呼吸(交替途径)对植物体的保护作用和可能存在的作用机制,以菜豆幼苗为研究材料,探讨镉胁迫对菜豆叶片抗氰呼吸、抗氧化和光系统Ⅱ(PS Ⅱ)光合特性的影响,以及抗氰呼吸对PS Ⅱ的影响是否与其参与抗氧化调节作用有关.结果显示:随镉处理浓度的增加,菜豆叶片抗氰呼吸能力和抗氧化酶[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、超氧化物歧化酶(SOD)]活性以及过氧化氢(H2O2)含量呈现先升高后降低趋势,而超氧阴离子自由基(O2-)则逐渐显著上升;同时,菜豆幼苗叶片Fv'/Fm'(光适应下PS Ⅱ最大光化学效率)、Y(Ⅱ)(PS Ⅱ实际光化学效率)和qp(光化学淬灭系数)、ETR(PS Ⅱ光合电子传递速率)下降,而叶片非光化学荧光猝灭系数(NPQ)则上升.非镉胁迫条件下,叶面分别喷施H2O2、O2-消除剂或抗氰呼吸抑制剂未对上述所测叶绿素荧光参数造成不良影响,且H2O2消除剂的施加使得qP和ETR显著提高.在镉胁迫下,叶面分别喷施H2O2或O2-消除剂有效缓解了镉导致的PS Ⅱ光化学活性的降低,而抗氰呼吸抑制剂的施加则造成了镉胁迫造成的PS Ⅱ光化学活性的进一步下降以及H2O2和O2-含量的进一步提高,并导致了CAT、POD、APX抗氧化酶活性水平的降低.上述研究结果表明,镉胁迫下抗氰呼吸可有效缓解镉胁迫导致的菜豆幼苗叶片活性氧的过量积累和抗氧化酶活性的上升以及PS Ⅱ光化学活性的下降;且抗氰呼吸对PSⅡ的保护作用可能与其调节抗氧化的功能有关.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯汉青		56	151	7.0	10.0
2	贾凌云		62	207	8.0	13.0
3	冉瑞兰		10	8	1.0	2.0
4	赛闹汪青		10	8	1.0	2.0
5	张牡丹		9	9	2.0	3.0
6	谢佳佳		4	18	2.0	4.0