銫對三種植物光合作用和抗逆生理指標影響的研究.pdf

1、以小麥、玉米和莧菜(Triticum aestivum L..、Zea mays L.andAmaranthus mangostanus L.)為材料,在三葉期用不同濃度Cs+(CsCl)進行處理,處理濃度分別為0、0.5、1、5、10和20 mmol·L-1,分別在處理7、14、21和28d后取樣,研究三種植物幼苗對不同濃度Cs+的富集差異,并探討Cs+對植物幼苗抗氧化能力和光合作用指標的影響,希望為應用植物修復技術治理核素污染提供一

2、定理論依據(jù)和技術途徑。結果表明:
　　 1.隨著Cs+濃度的增加和處理時間的延長,小麥和玉米MDA和H2O2含量均呈上升趨勢,且與處理時間均呈顯著正相關；小麥和玉米幼苗POD和CAT活性均表現(xiàn)為先應激性上升后下降的動態(tài)變化,二者清除過氧化物的能力是有限的,高濃度時均受到一定程度的抑制,抗氧化體系在一定程度上受到破壞。
　　 2.小麥和玉米為Cs+低富集植物,幼苗中Cs+含量與處理濃度和處理時間呈顯著正相關,根是主要的富集

3、器官,其次為莖,葉最少。所有處理時期根莖葉轉運系數(shù)和富集系數(shù)與處理時間呈顯著正相關,均為S/R>L/R和R/S>S/S>L/S。
　　 3.莧菜對Cs+具有較強的富集能力,幼苗富集Cs+的能力與處理濃度和處理時間呈正相關,葉為主要的富集器官,莖其次,根最少。莧菜根莖葉的富集系數(shù)為L/S>S/S>R/S,轉運系數(shù)為L/R>S/R,隨著處理濃度的升高,富集能力不斷下降,幼苗體內運載Cs+的載體逐漸飽和,轉運能力持平或下降。
　

4、　 4.隨著處理濃度的升高和處理時間的延長,小麥、玉米和莧菜類囊體膜光系統(tǒng)Ⅰ(PSⅠ)和光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)電子傳遞活性呈現(xiàn)明顯下降的趨勢,均低于對照。三種植物PSⅠ和PSⅡ放養(yǎng)復合體的功能在Cs+脅迫下受到嚴重的損傷,且與處理時間和濃度呈正比,PSⅡ較PSⅠ更為敏感,PSⅠ的穩(wěn)定性高于PSⅡ的穩(wěn)定性。
　　 5.小麥、玉米和莧菜葉片放氧活性先上升后下降,且下降趨勢與處理濃度、處理時間呈正比。Cs+處理對植物光合色素的影響與處理

5、濃度和處理時間有關。低濃度Cs+促進小麥、玉米和莧菜葉綠素的合成,高濃度抑制其合成,且具有時間積累效應,時間越長,損傷越大。
　　 6.Cs+對三種植物光合作用的影響受時間和濃度雙重因子的制約。小麥為C3植物,玉米為C4植物,二者都是Cs+低富集植物,小麥Cs+富集含量大于玉米,其囊體膜PSⅠ和PSⅡ電子傳遞活性受損程度大于玉米類囊體膜,但葉圓片放氧活性表現(xiàn)出更強的耐性,表明小麥修復能力更強,Cs+對光合作用的影響較小。玉米與莧