李君
,
潘新星
,
王明新
,
赵远
,
赵兴青
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2015.05.2014122101
以能源作物品种淄蓖麻5号为供试材料，通过营养液栽培实验，研究了不同浓度（0、0．5、1、2 mmol·L－1）的外源硫对50μmol·L－1镉（ Cd）胁迫条件下蓖麻植株生长、生理特性、镉积累以及亚细胞分布的影响．结果表明，外源添加适量的硫能显著缓解镉对蓖麻植株的胁迫作用．1 mmol·L－1的硫处理使镉胁迫下的蓖麻总生物量和叶绿素总含量分别提高了52．24％和26．08％、叶片中丙二醛和过氧化氢含量分别降低了30?43％和39．22％；施硫对蓖麻根系镉含量没有显著影响，但降低了茎和叶中的镉含量，有助于缓解蓖麻地上部镉胁迫作用；镉在蓖麻根系中主要分布于可溶组分，在叶片中则主要分布于细胞壁中，施硫显著降低了根系可溶组分的镉含量，提高了细胞壁组分镉含量，表明外源硫加强了蓖麻根系对镉的细胞壁固持作用，而液泡的区隔化作用则有所减弱．镉的亚细胞分布变化可能是外源硫调控镉从根系向地上部的迁移从而缓解地上部镉生理毒害的重要机制之一．
关键词:
硫
,
镉
,
蓖麻
,
亚细胞分布
,
生理响应
吴朝波
,
王蕾
,
郭建春
,
符少萍
,
刘姣
,
李瑞梅
,
江行玉
,
段瑞军
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.02.2015090201
通过盆栽试验,研究了不同浓度(0、1、10、50、100、200 mg· kg-1)镉处理下,海雀稗地上部与地下部的生物量受镉胁迫的影响及其体内镉的富集特征,进一步分析低镉处理(1 mg· kg-1)和高镉处理(50 mg·kg-1)镉在海雀稗根、茎、叶中的化学形态及根、叶中镉的亚细胞分布特征.结果表明,镉浓度≤50 mg·kg-1,海雀稗地上部、地下部生物量和耐性系数都未显著下降,海雀稗根部对镉的积累远大于地上部分;海雀稗根系细胞壁中镉含量分配比例＞50％,其次为可溶部分,高镉处理中细胞壁、可溶部分中镉的分配比例比低镉处理增加6.14％、0.32％,细胞膜部分和原生质体部分镉分配比例下降;海雀稗镉形态主要为氯化钠、醋酸提取态,高镉处理降低了毒性较高的水提取态和乙醇提取态的比例总和,根中氯化钠和盐酸提取态,茎、叶中醋酸提取态、氯化钠提取态增加.研究表明,海雀稗中毒性较低、活性较弱的盐酸提取态、醋酸提取态和氯化钠提取态Cd分配比例增加,根中细胞壁固持和液泡区隔化可能是海雀稗应对镉胁迫的重要耐性机制.
关键词:
海雀稗
,
镉胁迫
,
化学形态
,
亚细胞分布
秦丽
,
何永美
,
李元
,
李博
,
祖艳群
环境化学
doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2016.08.2015112009
通过水培试验,研究了Cd在续断菊(Sonchus asper L.Hill.)体内的亚细胞分布、化学形态,Cd对续断菊地上部和根部有机酸含量的影响,以及根系分泌低分子有机酸对Cd胁迫的响应.结果表明:(1)续断菊根部和地上部的Cd含量随Cd处理浓度增加而显著增加;(2)Cd在续断菊体内的化学提取形态分布为:NaC1提取态(FNaCl)＞ HAC提取态(FHAC)＞HC1提取态(FHCl)＞残渣态(iFR)＞去离子水提取态(FW)＞乙醇提取态(FE);(3)续断菊体内的Cd主要分布在细胞壁中,占总Cd含量的36％-47％,且随着Cd浓度的升高,细胞壁中的分布量增加;其次是细胞核中,占总含量的20％-33％;(4)续断菊体内低分子有机酸含量大小为:酒石酸＞苹果酸＞柠檬酸＞乙酸,酒石酸占有机酸总量的68％-96％,植株地上部和根部Cd含量均与体内苹果酸和柠檬酸含量显著正相关,相关系数为0.993和0.994(P＜0.01)、0.953和0.982(P＜0.05);(5)不同Cd浓度下,续断菊根系分泌低分子有机酸主要为酒石酸,占有机酸总量的52％-89％,且在30 d时与植株地上部和根部Cd含量显著正相关,相关系数为0.967和0.978(P＜0.05).根系分泌酒石酸和苹果酸促进了续断菊对Cd的吸收,续断菊体内的苹果酸和柠檬酸参与Cd的吸收、运输、积累,从而缓解了Cd的危害;同时,细胞壁固持和活性较强化学形态的减少是续断菊耐Cd胁迫的主要机制.
关键词:
Cd
,
续断菊
,
亚细胞分布
,
化学形态
,
低分子有机酸
