镉及其与钙组合对褐脉少花龙葵毛状根生长、抗氧化酶活性和吸收镉的影响

摘要

为了探讨利用褐脉少花龙葵毛状根来修复重金属镉(Cd)污染的可能性,采用溶液培养法研究了Cd单独及其与钙(Ca)组合对褐脉少花龙葵毛状根生长、抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性及对Cd吸收的影响.结果表明,Cd<50μmol/L时能促进毛状根生长,而高于100 μmol/L Cd则抑制毛状根生长,使其侧根根尖变褐和变短,数目减少.与对照相比,不同浓度Cd培养的毛状根可溶性蛋白含量和SOD活性先升高后逐渐下降;其丙二醛(MDA)含量显著提高;100 μmol/L Cd使毛状根POD活性逐渐升高,但300 μmol/L Cd则使毛状根POD活性逐渐降低.与对照(仅添加100μmol/L或300μmol/L Cd的毛状根)相比,Cd和10～30 mmol/L CaCl_2组合培养使毛状根可溶性蛋白含量和MDA含量降低;但提高其SOD活性;而100 μmol/L Cd和10～30 mmol/L CaCl_2结合培养的毛状根POD活性均比对照低;而300 μmol/L Cd和10～30 mmol/L CaCl_2结合培养的毛状根POD活性则均比对照提高.原子吸收分光光度法测定结果表明,毛状根吸收和吸附的重金属Cd含量随着培养基中Cd浓度的升高而增加.但外源加入10～30 mmol/L CaCl_2能减少毛状根对Cd的吸收,并调节其抗氧化酶SOD和POD活性,降低其膜脂过氧化水平而解除重金属Cd对毛状根生长的抑制或毒害.