铅胁迫下小花南芥与玉米间作对根系分泌物有机酸的影响

分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-06 合作期刊: 《中国生态农业学报》

王吉秀 湛方栋 李 元 祖艳群 秦 丽 何永美 李明锐

摘要： 为了揭示Pb 胁迫对间作和单作的超累积植物和作物根系分泌低分子有机酸的影响, 研究设置400 mg·L--1 Pb 胁迫, 采用水培曝气法试验, 以玉米和小花南芥单作为对照处理, 研究Pb 胁迫下玉米和小花南芥间作对植物根系形态、根系分泌有机酸及Pb 吸收的影响。结果表明: 与单作相比, 间作小花南芥情况下, 玉米根系分泌物检测到乳酸; 玉米分根条数、根表面积和根密度与单作相比分别增加60%、15%和42%, 地下部和地上部干重生物量分别增加108% 和75%, 玉米地下部Pb 含量下降44%; 与单作相比, 间作玉米条件下, 小花南芥根系分泌物检测到乙酸和乳酸, 小花南芥根系分泌物量与单作相比增加103%~1 700%, 小花南芥地下部和地上部Pb 累积量分别比单作增加49%和75%, 转运系数增加22%。相关分析结果表明, 单作小花南芥只有地上部Pb 累积量与草酸显著相关, 而间作小花南芥地下部和地上部Pb 累积量与草酸、柠檬酸和苹果酸显著相关。研究表明超富集植物小花南芥与玉米间作体系, 根系分泌的有机酸改变了Pb 在小花南芥和玉米体内的累积特征,促进超累积植物小花南芥累积Pb, 减少农作物玉米植株体内Pb 含量。Pb 胁迫下超累积植物小花南芥与玉米间作是一种可行的修复模式。

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