苎麻对镉毒害的生理耐性机制及外源精胺的缓解效应

采用盆栽试验方法,研究了不同浓度Cd胁迫下苎麻体内的生理代谢变化。结果表明,营养生长期苎麻对Cd的忍耐阈值为80mg·kg-1左右,Cd胁迫在此浓度范围内时,苎麻叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白质含量均有不同程度的增加,且抗坏血酸-谷胱甘肽循环中四个关键指标值--还原型抗坏血酸和还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸过氧化物酶和谷胱甘肽还原酶活性均上升,表明苎麻通过加速该循环清除活性氧,使植株避免氧化伤害;高于此浓度的Cd胁迫使苎麻抗氧化防御体系遭到破坏,生理代谢趋于紊乱。证明苎麻最适宜的外源精胺浓度为0.5×10-4mol·L-1,喷施该浓度精胺可显著提高不同浓度Cd胁迫下苎麻叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白质的含量,有效地抑制膜脂过氧化,极大地提高了谷胱甘肽与抗坏血酸的含量,同时使谷胱甘肽还原酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性明显增强,从而使整个抗氧化循环高效运转,这对于增强苎麻对Cd的抗性是至关重要的。

外源精胺对镉胁迫下苎麻生理代谢的影响

采用水培实验法,研究了不同浓度和不同施加方式下外源精胺对苎麻镉污染毒害的缓解效应.结果表明,镉胁迫(10mg/L)使苎麻叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白质含量均不同程度地下降,膜脂过氧化程度提高,丙二醛含量增加;加入外源精胺后(以10-5mol/L效果最佳),叶绿素、类胡萝卜素和可溶性蛋白质含量均显著上升,膜脂过氧化产物丙二醛含量明显降低,说明苎麻对镉的抗性得到显著提高,其中叶面喷洒并同时向营养液中加入精胺能更有效地缓解叶片的生理伤害,而仅叶面喷洒外源精胺则更有利于缓解根中镉的毒害.进入苎麻体内的镉约73.2%积累在根部,2种方式加入精胺均使得镉在苎麻体内的累积量下降,同时镉向地上部分的转移率提高.