10.3969/j.issn.1000-6923.2019.12.040
铜胁迫对黄芪幼苗的生理学毒性与凹凸棒黏土的缓解作用
为探究黄芪幼苗对铜离子(Cu2+)胁迫的耐性机理以及凹凸棒黏土对Cu2+污染的缓解作用,研究了不同浓度CuSO4(2～20mmol/L)胁迫对黄芪幼苗的生理学毒性与凹凸棒黏土的缓解作用.结果表明,2mmol/L CuSO4胁迫使得根系Cu2+含量、H2O2(过氧化氢)含量、MDA(丙二醛)含量分别较对照显著上升1.82倍、1.04倍、2.14倍.CuSO4胁迫浓度达8mmol/L时,根系SOD(超氧化物歧化酶)活性、根尖膜损伤程度和叶片Cu2+含量分别较对照显著上升1.13倍、1.12倍和2.62倍;同时,叶片PSⅡ(光系统II)实际光化学效率[Y(II)]、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ电子传递速率(ETR)和叶绿素含量较对照分别显著降低22.88％、24.44％、21.49％和28.31％,而NPQ和qN(非光化学荧光猝灭系数)则较对照分别显著上升2.35倍和1.58倍.根系POD(过氧化物酶)和CAT(过氧化氢酶)活性、可溶性糖和可溶性蛋白含量在8mmol/L CuSO4处理下达到最高值后呈下降趋势.CuSO4浓度为15～20mmol/L时,根系APX活性和叶片光适应下PS II潜在最大光化学效率(Fv′/Fm′),以及幼苗全株鲜重、全株干重、地下部鲜重、地下部干重较对照显著下降.在非CuSO4胁迫条件下,基质中凹凸棒黏土的存在使得幼苗根系MDA含量较对照显著降低15.93％,但未对其它所测生理学指标产生显著影响;在20mmol/L CuSO4胁迫条件下,基质中凹凸棒黏土的存在使得幼苗根系和叶片中Cu2+含量分别显著下降30.78％和23.12％;同时显著缓解了20mmol/L CuSO4胁迫对根系活性氧水平、抗氧化酶活性、膜脂质过氧化程度、根尖膜损伤程度、可溶性蛋白和可溶性糖含量,叶片PS II光化学活性和叶绿素含量的不良影响,以及对幼苗生长的抑制作用.研究结果表明,培养基质中凹凸棒黏土的存在能够显著降低幼苗组织中Cu2+的生物有效性,继而缓解CuSO4胁迫对黄芪幼苗的生理学毒性作用.
铜离子、黄芪幼苗、凹凸棒黏土、缓解
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X53(土壤污染及其防治)
国家自然科学基金资助项目31870246,31560070;甘肃省重点研发计划项目17YFINA064,18YF1NA051;甘肃省高校基本科研业务费;西北师范大学青年创新团队项目
2020-01-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共12页
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