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不同浓度镉胁迫对玉米幼苗光合作用、脂质过氧化和抗氧化酶活性的影响

汪洪 赵士诚 夏文建 王秀斌 范洪黎 周卫*

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不同浓度镉胁迫对玉米幼苗光合作用、脂质过氧化和抗氧化酶活性的影响

Effect of cadmium stress on photosynthesis, lipid peroxidation and antioxidant enzyme activities in maize (Zea mays L.) seedlings

  • 摘要: 以玉米为材料,通过营养液培养试验,研究浓度为5~100 μmol/L的镉胁迫后不同时间内,植株体内活性氧代谢及其抗氧化酶活性的变化特征,探讨镉胁迫导致植物体内活性氧自由基累积的原因及不同程度镉胁迫对植物体内活性氧代谢的影响。随着加镉量的增加,玉米地上部生物量明显降低,而根部生物量未表现出差异。镉处理降低了叶片光合作用速率,高镉处理的影响较早。镉处理4d后,5、20、和100 mol/L Cd2+浓度处理玉米叶片Fv/Fm减小,PSII系统的原初光能转换效率下降,但比光合作用速率下降的时间要晚;镉处理7d的叶片中丙二醛(MDA)含量还没有受到明显影响,但20和100 μmol/L Cd2+处理4d后,根系膜质过氧化增强,MDA含量升高。随着镉浓度升高,处理时间延长,活性氧酶清除系统包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)等酶活性明显增加,受到镉胁迫诱导,高浓度镉处理该现象出现更早。本文试验结果表明,镉胁迫下植物体内活性氧形成增多,诱导活性氧酶清除系统活性升高,其中一个重要原因是与CO2同化受到限制有关。
  • [1] 刘欣悦刘轶飞易伯涛孙志宇张思威马明珠韩晓日 . 外源钙缓解花生低温光合障碍的调控机制. 植物营养与肥料学报, 2022, 28(2): 291-301. doi: 10.11674/zwyf.2021379
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-01-31
  • 录用日期:  2007-04-18
  • 刊出日期:  2008-01-25

不同浓度镉胁迫对玉米幼苗光合作用、脂质过氧化和抗氧化酶活性的影响

  • 1. 农业部植物营养与养分循环重点开放实验室,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所,北京 100081
  • 摘要: 以玉米为材料,通过营养液培养试验,研究浓度为5~100 μmol/L的镉胁迫后不同时间内,植株体内活性氧代谢及其抗氧化酶活性的变化特征,探讨镉胁迫导致植物体内活性氧自由基累积的原因及不同程度镉胁迫对植物体内活性氧代谢的影响。随着加镉量的增加,玉米地上部生物量明显降低,而根部生物量未表现出差异。镉处理降低了叶片光合作用速率,高镉处理的影响较早。镉处理4d后,5、20、和100 mol/L Cd2+浓度处理玉米叶片Fv/Fm减小,PSII系统的原初光能转换效率下降,但比光合作用速率下降的时间要晚;镉处理7d的叶片中丙二醛(MDA)含量还没有受到明显影响,但20和100 μmol/L Cd2+处理4d后,根系膜质过氧化增强,MDA含量升高。随着镉浓度升高,处理时间延长,活性氧酶清除系统包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)等酶活性明显增加,受到镉胁迫诱导,高浓度镉处理该现象出现更早。本文试验结果表明,镉胁迫下植物体内活性氧形成增多,诱导活性氧酶清除系统活性升高,其中一个重要原因是与CO2同化受到限制有关。

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