苎麻对镉毒害的生理耐性机制及外源精胺的缓解效应

摘要

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0.5×10-4 mol·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.