镉胁迫对紫花苜蓿幼苗生理特性和镉富集的影响

分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2018-06-12 合作期刊: 《广西植物》

闫志强 陈银萍* 蘧苗苗 余沛东 杨波， 柯昀琪

摘要： 以甘农三号紫花苜蓿幼苗为材料，在水培条件下，探究了在10d内不同浓度（0～2.0 mmolL-1）镉（Cd）胁迫对其根长、茎长、生物量、叶绿素和丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性、Cd富集及其亚细胞分布的影响，为阐明植物遭受Cd胁迫的毒害机制和Cd污染土壤的植物修复提供理论依据。结果表明：低浓度（0.125 mmolL-1）Cd能促进幼苗根和茎的生长，增加叶片叶绿素含量，较高浓度（0.5~2.0 mmolL-1）Cd显著抑制幼苗根和茎的生长，叶绿素及生物量显著降低；Cd胁迫使MDA含量显著增加，而SOD和POD活性显著增强，其中Cd胁迫浓度为0.5 mmolL-1时，SOD和POD活性达到最大值，这可能是植物对环境胁迫的一种应激保护反应；Cd在各亚细胞组分中的含量依次为细胞壁>细胞质>线粒体>叶绿体，且均随Cd胁迫浓度的升高而增加。当Cd胁迫浓度为0.125mmolL-1时，水培10 d的紫花苜蓿幼苗单株地上部对Cd的净化率最高可达0.214%，而整盆植株在单位体积内对Cd的净化率最高可达15.5%；当Cd胁迫浓度为2.0 mmolL-1时，紫花苜蓿幼苗地上部Cd含量达89.36 gg-1。这些结果表明紫花苜蓿对Cd具有很强的富集能力，虽未达Cd超富集植物的临界标准，但从植株生物量、耐Cd能力、富集Cd量及对Cd的净化率等方面综合考虑，紫花苜蓿在Cd污染土壤的植物修复中具备良好的应用价值。

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