镍添加对水鳖(Hydrocharis dubia)叶片镍和营养元素含量以及氧化胁迫和抗氧化系统的影响

摘要

采用营养液水培的方法,研究不同镍(Ni)添加浓度(0、0.05、0.10、0.15、0.20 mmol/L)对水鳖(Hydrocharis dubia)叶片中Ni元素积累、营养元素(Ca、Mg、K、Fe和Mn)含量、氧化胁迫和抗氧化系统的影响.结果显示:(1)叶片中Ni含量以浓度依赖的方式增加;(2)叶片中营养元素含量(Ca、Mg、K、Fe、Mn)也受影响,其中Ca、Mg含量随Ni浓度增加而显著上升;K含量随Ni浓度增加有所升高,但不显著;Mn含量虽在较大Ni浓度时有所下降,但处理组始终高于对照组;而Fe含量则随Ni浓度增加而下降;(3)Ni胁迫诱导了明显的氧化胁迫,主要表现为:02·-产生速率以及过氧化氢和丙二醛含量显著升高,可溶性蛋白以及光合色素含量明显下降;(4)随着Ni浓度的升高,过氧化物酶活性逐渐升高,过氧化氢酶活性呈下降趋势,超氧化物歧化酶活性在Ni添加浓度为0.05 mmol/L时出现短暂升高随后下降;维生素E和黄酮含量随Ni浓度增加呈缓慢上升趋势;还原型谷胱甘肽未发生明显变化,非蛋白巯基和植物络合素含量均表现为先升后降的趋势;总抗氧化能力随Ni浓度升高先增强后减弱.由此可见,Ni添加引起水鳖叶片中Ni元素的累积和营养元素含量变化,同时产生明显的氧化胁迫,打破了抗氧化系统的平衡.