鹽脅迫下莧菜品種有機(jī)酸代謝與Cd累積的關(guān)系.pdf

1、本試驗(yàn)以課題組前期篩選出的3個(gè)鹽漬條件下Cd高/低累積莧菜品種（低累積品種：白骨小圓葉；中累積品種：全紅；高累積品種：柳葉）為研究對(duì)象，探討鹽脅迫下莧菜品種有機(jī)酸代謝和Cd累積的關(guān)系。在受Cd污染的鹽漬土中進(jìn)行土培實(shí)驗(yàn)，分別測(cè)定莧菜品種莖葉、根系、根際土壤溶液中的Cd和低分子有機(jī)酸含量，以及莧菜根際土壤微生物16S rDNA高通量測(cè)序，主要得到以下研究結(jié)果：
　?。?）3個(gè)莧菜品種莖葉和根系中均檢測(cè)出乳酸、乙酸、甲酸、蘋(píng)果酸、酒石

2、酸、草酸等低分子有機(jī)酸，各莧菜品種莖葉和根系中的草酸含量均最高。3個(gè)莧菜品種根際土壤溶液共檢測(cè)到乳酸、乙酸、甲酸、蘋(píng)果酸、草酸五種低分子有機(jī)酸。在對(duì)照和鹽脅迫下，白骨小圓葉根際土壤溶液中均未檢測(cè)到蘋(píng)果酸；對(duì)照中，全紅莧菜根際土壤溶液中未檢測(cè)到蘋(píng)果酸，但鹽脅迫下全紅莧菜根際土壤溶液中蘋(píng)果酸的含量為0.39mg/kg干土重（下同）；與對(duì)照相比，鹽脅迫處理使柳葉根際土壤溶液中蘋(píng)果酸含量從0.10mg/kg增加到0.38mg/kg。鹽脅迫引起白

3、骨小圓葉根際土壤溶液中草酸含量從0.07mg/kg降低到0.02mg/kg，全紅和柳葉根際土壤溶液中草酸含量分別從0.08mg/kg和0.05mg/kg增加到0.10mg/kg和0.21mg/kg。
　?。?）鹽分促進(jìn)了各莧菜品種對(duì)Cd的吸收、累積和轉(zhuǎn)運(yùn)。3個(gè)莧菜品種中白骨小圓葉對(duì)Cd的吸收累積量最低，柳葉對(duì)Cd的吸收累積量最高。柳葉根系Cd含量分別是白骨小圓葉和全紅的2.06和1.77倍，莖葉Cd含量分別是10.02和3.26倍

4、。全紅和柳葉根系分泌的蘋(píng)果酸和草酸與根際土壤溶液中的Cd含量顯著正相關(guān)，柳葉莧菜根際土壤溶液中的草酸含量顯著高于全紅和白骨小圓葉，可能是柳葉在鹽分條件下具有較高Cd累積特性的原因之一。鹽分條件下白骨小圓葉根際土壤溶液中無(wú)蘋(píng)果酸存在及較低的草酸含量，可能是其較低Cd累積特性的原因。
　?。?）通過(guò)對(duì)各莧菜品種根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)莧菜根際土壤中的微生物群落結(jié)構(gòu)相似，Proteobacteria、Firmicutes、B

5、acteroidetes、Actinobacteria是莧菜根際土壤微生物中的優(yōu)勢(shì)群落。鹽分引起了莧菜根際土壤微生物中具有耐鹽特性的菌群相對(duì)豐富度增加；對(duì)照與鹽處理?xiàng)l件下莧菜品種根際土壤微生物的Alpha多樣性差異較??；而莧菜品種根際土壤微生物的Beta多樣性受到鹽分影響較大，加鹽處理下，三個(gè)莧菜品種根際土壤微生物的物種組成結(jié)構(gòu)相似，而與對(duì)照條件下三個(gè)莧菜品種根際土壤微生物的組成結(jié)構(gòu)差異較大。
　　本試驗(yàn)結(jié)果顯示，莧菜品種根系分泌