小麦根系对铝毒的反应及其与根细胞壁组分和细胞壁对铝的吸附-解吸性能的关系

摘要

研究了小麦根系对铝毒的反应与不同根段细胞壁的组分及细胞壁对铝的吸附解吸性能的关系.结果表明, 30 μmol/L AlCl3可迅速抑制根系伸长,在铝处理30 h时其根长仅为对照的30.2%;小麦根系相对伸长率随着铝浓度的提高而急剧降低,30 μmol/L AlCl3处理24 h对根系伸长的抑制率高达70.9%.小麦根系中距根尖0～10 mm根段的铝含量和细胞壁中果胶糖醛酸含量明显高于距根尖10～20 mm根段;距根尖0～10 mm根段细胞壁对铝的吸附量明显大于距根尖10～20 mm根段,而前者吸附态铝的解吸率低于后者;铝浓度从10 μmol/L提高到20 μmol/L时细胞壁对铝的吸附量增加,但对铝的解吸没有明显影响.采用1.0 mol/L NH3·H2O对细胞壁预处理2 h降低果胶甲基酯化程度后,铝吸附量降低了20.9%,但对铝解吸率没有影响.由此可见,小麦根尖是铝毒的主要位点,细胞壁果胶含量和果胶甲基酯化程度对小麦不同根段细胞壁对铝的吸附、积累具有重要作用,铝与细胞壁的结合是根系对铝毒胁迫反应的重要原因.