外源水楊酸對路易斯安娜鳶尾鎘毒害的緩解效應(yīng).pdf

1、鎘(Cd)是環(huán)境重金屬污染中最常見的元素，會(huì)對植物的生長發(fā)育產(chǎn)生明顯的抑制作用。水楊酸(SA)能有效調(diào)節(jié)植物的新陳代謝，在植物抗逆反應(yīng)中起著重要的作用。為了評估不同SA處理方式在路易斯安那鳶尾Cd毒害的緩解效應(yīng)中起的作用，本試驗(yàn)采用水培的方式研究了1μM SA預(yù)處理和溶液處理兩種不同的處理方法對Cd脅迫下路易斯安那鳶尾的生物量、主要抗氧化酶的活性、根系活力、脯氨酸和丙二醛含量、光合參數(shù)和葉綠素含量的影響。此外，還觀察了SA對葉綠體和根的

2、超微結(jié)構(gòu)的緩解作用。主要的研究結(jié)果如下:
　　1.Cd脅迫會(huì)降低鳶尾的根系活力、CAT活性，同時(shí)提高其POD活性、SOD總活性、MDA含量和脯氨酸含量。Cd脅迫下1μM SA預(yù)處理能有效緩解Cd脅迫對鳶尾的生長和生理活性的影響，特別是在高Cd處理濃度（500μM）時(shí)，這種緩解效果最為顯著。此時(shí)，1μM SA預(yù)處理的鳶尾的根系活力、葉CAT活性、根CAT活性、葉POD活性、根POD活性、葉SOD總活性、根SOD總活性、葉MDA含量、

3、根MDA含量、葉脯氨酸含量、根脯氨酸含量分別為不加SA時(shí)的1.76、1.09、1.25、1.36、1.15、1.20、1.05、0.47、0.81、1.31、1.37倍。Cd脅迫下1μM SA溶液處理也能提高鳶尾抗氧化酶活性、根系活力、脯氨酸含量，降低MDA含量，但效果不如1μM SA預(yù)處理。
　　2.不加SA時(shí)，隨著Cd處理濃度的升高鳶尾的葉綠素含量、凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)、氣孔導(dǎo)度(Gs)都降低，同時(shí)伴隨著細(xì)胞間

4、CO2濃度(Ci)的升高。1μM的SA預(yù)處理能顯著地提高鳶尾的葉綠素含量、Tr、Gs，降低Ci，從而提高其Pn，緩解Cd毒害對光合的抑制作用。而1μM的SA溶液處理雖能提高鳶尾的葉綠素含量，卻降低了其Pn、Tr、Gs和Ci，增加了Cd脅迫對鳶尾光合作用的抑制效果。
　　3.500μM Cd脅迫下鳶尾葉綠體嚴(yán)重變形，并且開始瓦解，基質(zhì)片層已嚴(yán)重破壞。1μMSA預(yù)處理后對葉綠體超微結(jié)構(gòu)有一定緩解作用?；|(zhì)片層除了排列較松弛，有的地方扭

5、曲外，還保持了較好的片層連續(xù)性。1μM SA溶液處理的不明顯。100μM Cd脅迫下鳶尾根細(xì)胞出現(xiàn)嚴(yán)重的損傷。細(xì)胞出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)壁分離、細(xì)胞膜系統(tǒng)遭到破壞、細(xì)胞質(zhì)高度濃縮和線粒體脊的數(shù)量減少等。另外細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)少量大的囊泡，里面包裹有高電子密度顆粒。用1μM的SA預(yù)處理后鳶尾的根細(xì)胞的質(zhì)壁分離得到了很好的緩解、線粒體脊的數(shù)量明顯增加、囊泡的數(shù)量顯著增加。1μM的SA溶液處理也能增加鳶尾根細(xì)胞中的囊泡數(shù)量和緩解細(xì)胞質(zhì)壁分離，但細(xì)胞核出現(xiàn)嚴(yán)重的