脱落酸对镉胁迫下蚕豆幼苗光合参数和抗氧化酶的影响

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叶面喷施褪黑素对镉胁迫下豌豆生长及镉含量的影响

现代农业科技2023年第19期园艺学叶面喷施褪黑素对镉胁迫下豌豆生长及镉含量的影响刘金钊1王悦华2严正阳2王艳芳2*（1中国地质大学（武汉）环境学院，湖北武汉430074；2河南科技大学农学院，河南洛阳471023）摘要为探明褪黑素对植物镉胁迫的影响，以中豌6号为试验材料，开展了镉胁迫下叶面喷施褪黑素对豌豆生长、光合特性、抗氧化酶活性、镉吸收及转移的影响研究。

结果表明，镉胁迫显著抑制豌豆的生长，叶面喷施褪黑素可以显著缓解镉胁迫的伤害，促进豌豆生长，增加SPAD值、改善光合性能，提高抗氧化酶活性，并且显著降低豌豆幼苗不同部位的镉含量。

与无镉胁迫、不喷褪黑素相比，喷施褪黑素Cd生物富集系数和转运系数分别降低37.50%和16.89%。

叶面喷施褪黑素可以降低豌豆幼苗的镉吸收，缓解镉胁迫的伤害。

关键词豌豆；褪黑素；镉胁迫；镉含量；生物富集系数；转运系数中图分类号S643.3；X503.231文献标识码A文章编号1007-5739（2023）19-0062-05DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2023.19.018开放科学（资源服务）标识码（OSID）：Effects of Foliar Spraying of Melatonin on Growth and Cadmium Content of Pea UnderCadmium StressLIU Jinzhao1WANG Yuehua2YAN Zhengyang2WANG Yanfang2*(1School of Environmental Studies,China University of Geosciences(Wuhan),Wuhan Hubei430074;2College of Agriculture,Henan University of Science and Technology,Luoyang Henan471023) Abstract In order to investigate the effect of melatonin on cadmium stress in plants,the effects of foliar spraying of melatonin on pea growth,photosynthetic characteristics,antioxidant enzyme activity,cadmium absorption and transfer under cadmium stress were studied with Zhongwan6as experimental material.The results showed that cadmium stress significantly inhibited the growth of pea.Foliar spraying of melatonin could significantly alleviate the damage of cadmium stress,promote the growth of pea,increase SPAD value,improve photosynthetic performance,increase antioxidant enzyme activity,and significantly reduce the cadmium content in different parts of pea pared with no cadmium stress and no melatonin spray,the bio-concentration factor and translocation factor of Cd in pea seedlings under spraying melatonin reduced by37.50%and16.89%,respectively.Foliar spraying of melatonin can reduce the cadmium absorption of pea seedlings and alleviate the damage of cadmium stress.Keywords pea;melatonin;cadmium stress;cadmium content;bio-concentration factor;translocation factor镉（cadmium，Cd）是土壤中主要的重金属污染元素之一，严重影响农业生态系统的稳定。

镉胁迫和植物抗氧化系统、营养元素相互关系的研究以及多胺的调控作用

镉胁迫和植物抗氧化系统、营养元素相互关系的研究以及多胺的调控作用重金属是全球环境最重要的污染物之一,毒性强,难降解,不仅能通过活性氧和营养胁迫等的中介作用,导致植物氧化伤害、代谢紊乱,乃至死亡,并且能通过食物链富集危害人类身体健康。

因此,研究植物重金属伤害及其抗性机理,已经成为有关环境和人类健康的重要问题。

多胺是一种抗氧化剂,具有调节生长发育、延缓衰老和提高植物的抗逆性等多重功能。

研究多胺对重金属胁迫下植物生理生化作用的影响,可以为了解多胺缓解植物重金属伤害的机理、提高环境重金属污染的植物修复效率等提供参考依据。

对镉胁迫下萝卜幼苗水培实验的研究表明,镉胁迫能使O2-、H2O2和MDA的含量增加;抗氧化酶活性随处理所用的镉浓度和处理时间的不同而各异,在这些酶中,根系和叶片的GR活性的增加均与营养液所用镉浓度和处理时间正相关。

通过营养液栽培试验,研究外源Spd对Cd2+胁迫下宽叶香蒲叶片和地下茎中抗氧化系统生理指标的变化、镉的亚细胞分布、以及镉和微量营养元素的吸收和转运的影响。

结果表明,单一镉处理（对照组）可以增加宽叶香蒲叶片和地下茎O2-、H2O2、MDA、GSH以及叶片AsA的含量;除叶片SOD活性下降外,叶片和地下茎中的CAT、GPX、GR和地下茎中SOD,以及叶片APX的活性都不同程度地升高。

外源Spd可以进一步提高叶片和地下茎的GSH含量以及叶片AsA的含量、叶片和地下茎的GR和APX的活性以及地下茎的SOD、CAT、GPX活性,减少叶片和地下茎中O2-和MDA的产生,并且0.25 mmol/LSpd比0.50 mmol/LSpd对MDA含量增加的抑制作用更明显。

水杨酸、脱落酸和过氧化氢对镉胁迫小麦幼苗光合及抗氧化酶活性的影响

图 @" #$、 $%$ 和 &’ (’ 对 )* 胁迫下小麦叶片和根 A(+ 活性的影响 ,-./ @" 0112345 61 #$， $%$ 78* &’ (’ 68 734-9-4-25 61 A(+ -8 :;274 <27925 78* =6645 >8*2= )* 54=255
李汝佳等：水杨酸、脱落酸和过氧化氢对镉胁迫小麦幼苗光合及抗氧化酶活性的影响
(*VC
合及抗氧化酶活性的变化，为缓解 !" 对植物的胁迫作用提供一定的理论依据。 !" 材料与方法 !# $" 试验材料供试材料为小麦（ !"#$#%&’ ()*$#+&’ #$ ）。种子经 %&!’( 消毒 )* +,-， (. / 催芽 (0 1，选取萌发一致的种子进行 %23&’3-" 溶液培养。待小麦长到 ( 叶期时进行如下处理： )）对照：不含 45、 565 或 %( 7( 的完全培养液培养； (） 45 处理：用含 *8 **) ++2’・#
),54
/ / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / 生态学杂志/ 第 )6 卷/ 第 +) 期/
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外源水杨酸对镉胁迫下油菜渗透调节物质和保护酶活性的影响

１材料与方法
（）１供试材料：油菜品种“ 苏州青” 种子，自购抚顺市种子公司．水培６后，０ｄ选健康茁壮的苗为供
试材料．
（）２试验设计：取饱满健康的种子用０５．％的次氯酸钠消毒２ｉ，０ｎ无菌水冲洗后置于２ｍ５℃培养箱中浸种、催芽，待种皮胀破、种子萌动露尖时，置于垫有滤纸的培养皿中放光照培养箱内培养７ｄ然后将，
化物歧化酶（Ｏ）过氧化物酶（Ｏ）ＳＤ、ＰＤ和过氧化氢酶（Ａ）ＣＴ的活性均提高，质膜透性降低，丙二醛（Ｄ）ＭＡ的积累减少… ｓ１．Ａ也能够减轻ＰＣＨＣｂ１和ｇ１胁迫造成的伤害表现，如防止丙二醛（Ｄ）ＭＡ积累，降低质
膜透性，使可溶性糖和游离脯氨酸含量增加，而缓解盐对植物的伤害【，１关植物受镉毒害及缓解镉从２．３有
发芽好的种子苗移植到蛙石基质（蛙石与砂的比例为１：），小苗长大后，移植到装有Ｈｏｇｎ１内待再ａｌｄａ
营养液的培养钵中培养５后，０ｄ选取长势良好且较一致的幼苗平均分配到装有处理液的培养钵中，２分
组处理．一组用含有浓度为０，０１０１０２０￣ｏＬ的ｃ（５，０，５，０ｍｌ／ｄ硝酸镉为分析纯）的培养液进行处理；另
摘
要：研究施用外源Ｓ水杨酸）ｃ毒害调控作用，Ａ（对ｄ’ 比较不同浓度的ｃ胁迫下经外源ｓｄＡ处理后，
油菜幼苗的渗透调节物质和保护酶活性等一系列生理指标．结果表明：一定浓度的ｃ胁迫下，ｄ添加一定

脱落酸在植物逆境胁迫研究中的进展

脱落酸在植物逆境胁迫研究中的进展作者：范佳颖孔珍珍吕卓云来源：《东方教育》2017年第08期摘要：脱落酸作为一种植物内源激素，在植物应对非生物胁迫及调控方面发挥了非常重要的作用。

本文综述了ABA在调控植物在应对干旱胁迫、低温胁迫和盐胁迫中的作用及其研究进展。

关键词：脱落酸；植物逆境胁迫；干旱胁迫；低温胁迫；盐胁迫脱落酸（Abscisic acid，ABA）是上世纪60年代发现和鉴定出的一种植物内源激素，以异戊二烯为基本单位组成的倍半萜羧酸。

自从脱落酸被分离和鉴定之后，其生理功能不断被揭示出来。

起初人们认为脱落酸是一种生长抑制物质，现在发现它在控制植物生长、抑制种子萌发、促进器官衰老、调节基因表达和气孔运动等方面都有作用。

同时，研究发现，脱落酸作为一种“胁迫激素”，它是植物逆境信号转导的信号物质。

1 脱落酸的生物合成及代谢先前研究认为ABA的合成主要发生在叶绿体内，然后转移到其他组织中去。

研究发现不仅植物的叶片，根尖也能合成大量的脱落酸，植物的其他器官，特别是花、果实、种子也能合成脱落酸，ABA 在质体、内质网及液泡等部位都有合成[5]。

高等植物体内，ABA的积累主要受其生物合成、代谢和转运所控制。

一般认为高等植物体内ABA的合成途径有两条，一是C15直接途径：以甲羟戊酸（MVA）为前体，3个异戊烯单位聚合成15碳的法呢焦磷酸（FPP），由FPP经环化和氧化直接形成15碳的ABA。

二是高等植物中的C40间接途径——类胡萝卜素氧化裂解途径。

现在越来越多的证据表明高等植物ABA主要以间接途径合成[1-2]，主要分为2个阶段，即异戊烯基焦磷酸（IPP）的合成和黄质醛的合成[3]。

近年研究表明，多种转录因子与NCED 相互作用，从而介导 ABA 生物合成的调控。

ABA的分解代谢主要是通过二大类反应，即羟基化和共轭作用。

通过氧化ABA环上的不同甲基原子团，羟基化作用可分为种（C-7′、C-8′、C-9′）。

镉胁迫下小麦幼苗抗氧化酶活性的影响ppt

在一定范围内，抗氧化酶活性的提高有助于减轻镉胁迫对小麦幼苗的伤害，提高其适应能力。
不同品种的小麦幼苗对镉胁迫的抗氧化酶活性反应存在差异，表明品种间抗逆性存在差异。
研究不足与展望
当前研究主要关注了镉胁迫对小麦幼苗抗氧化酶活性的影响，但未涉及其他生理生化指标，如叶绿素含量、丙二醛含量等，未来可进一步拓展研究范围。
不同植物品种对镉胁迫的抗氧化酶活性变化可能存在差异，这为培育耐镉胁迫的植物品种提供了潜在的生理机制。
抗氧化酶活性与植物耐镉胁迫之间的关系对于指导农业生产实践具有重要意义，有助于提高作物对重金属污染环境的适应能力。
06
结论与展望
研究结论
镉胁迫对小麦幼苗抗氧化酶活性具有显著影响，随着镉浓度的增加，抗氧化酶活性呈现先升高后降低的趋势。
镉胁迫下小麦幼苗抗氧化酶活性的影响
• 引言 • 镉胁迫对小麦幼苗的影响 • 抗氧化酶在植物抗逆中的作用 • 实验材料与方法 • 实验结果与分析 • 结论与展望 • 参考文献
01
引言
研究背景
镉是一种有毒的重金属元素，对环境和生物体具有极大的危害。随着工业化和城市化进程的加速，镉污染问题日益严重，对农作物生长和食品安全构成威胁。
THANKS
感谢观看
实验组
分别在不同浓度的镉胁迫下培养幼苗，观察并记录幼苗的生长情况和抗氧化酶活性变化。
05
实验结果与分析
实验结果
01
镉胁迫下小麦幼苗的抗氧化酶活性受到显著影响。
02
随着镉浓度的增加，抗氧化酶活性呈现先上升后下降的趋势。
03
在一定镉浓度范围内，抗氧化酶活性与镉浓度呈正相关，超过该范围则呈负相关。
03

镉胁迫对玉米幼苗抗氧化系统及光合作用的影响_黄辉

农业环境科学学报2010,29(2):211-215Journal of Agro-Environment Science摘要：采用水培方法，在玉米幼苗进入三叶期后向培养液中加入不同浓度氯化镉（0、10-6、10-5、10-4mol ·L -1），胁迫不同时间（5、10、15d ）后对幼苗进行各项指标检测。

结果表明，低浓度（10-6mol ·L -1）及中浓度（10-5mol ·L -1）镉胁迫对幼苗生长均有较强刺激作用，而中浓度胁迫对地上部分作用更明显；低浓度镉胁迫对根部及叶片抗氧化酶（SOD 、POD 、CAT 及ASA －POD ）活性影响较小，只是根部POD 、ASA －POD 活性明显升高，而中浓度胁迫对除SOD 外其他抗氧化酶活性均有显著促进作用；MDA 含量均未有显著升高，可见根部及叶片未受到氧化损伤；两种浓度胁迫下，Fv ′/Fm ′虽下降，净光合速率有所升高。

高浓度镉（10-4mol ·L -1）胁迫下幼苗生长几乎停止；根部SOD 及CAT 活性升高，而POD 和ASA －POD 被明显抑制，叶片中CAT 、POD 及ASA －POD 活性显著升高；根部受到显著氧化损伤；各项光合参数（Fv /Fm 、Fv ′/Fm ′和净光合速率）均显著降低。

关键词：镉；玉米；抗氧化酶；丙二醛；叶绿素荧光参数中图分类号：Q945.78文献标志码：A文章编号：1672-2043(2010)02-0211-05镉胁迫对玉米幼苗抗氧化系统及光合作用的影响黄辉，李升，郭娇丽（天津师范大学化学与生命科学学院生物系，天津300387）The Influence of Cadmium （Cd 2＋）to the Antioxidant System and Photosynthesis of Seedling of Zea mays L.HUANG Hui,LI Sheng,GUO Jiao-li（Department of Biology,College of Chemistry and Life Sciences,Tianjin Normal University,Tianjin 300387,China ）Abstract ：The influence of Cd 2+to the antioxidant system and photosynthesis of maize （Zea mays L.）was studied systematically.Seedlings were cultivated in Hoagland liquid medium ，and in the three -leave -period were treated with different concentrations of CdCl 2（0，10-6，10-5，10-4mol ·L -1）.After 5，10and 15days of stress ，physiological parameters of seedlings were measured.In the stress of low （10-6mol ·L -1）and middle （10-5mol ·L -1）concentration,the growth of seedlings was promoted obviously whereas that of parts above the earth more notably in the stress of 10-5mol ·L -1;In the stress of 10-6mol ·L -1,the activities of POD and ASA-POD in root increased and activities of other anti-oxidant enzymes changed little;However,the stress of middle concentration made activities of anti-oxidant enzymes increase obviously except SOD;The content of MDA was not high compared with control,which showed that seedlings were not hurt by oxidation;Fv ′/Fm ′de －creased and the net photosynthetic rate rose.In the concentration of 10-4mol ·L -1,the seedlings almost did not grow;The activities of SOD and CAT in root increased and those of POD and ASA-POD were inhibited seriously,and the activities of CAT,POD and ASA-POD in leave in －creased sharply;Root was hurt oxidately;Photosynthetic parameters （Fv /Fm ,Fv ′/Fm ′and net photosynthetic rate ）decreased notably.Keywords ：cadmium;Zea mays ;antioxidant enzyme;MDA;parameters of chlorophyll fluorescence收稿日期：2009－09－09基金项目：天津师范大学博士启动基金（5RL034）；国家自然科学基金（30570101）作者简介：黄辉（1976—），男，天津人，博士，副教授，主要从事植物生物化学和光合作用方面研究。

脱落酸在植物抗镉胁迫中的作用

（ＳｃｈｏｏｌＰｕｂｌｉｃＲｅｓｅａｒｃｈＰｌａｔｆｏｒｍ，ＺｈｅｊｉａｎｇＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ．ＨａｎｇｚｈｏｕＺｈｅｊｉａｎｇ３１００５３）
另外，发现一种Ｇ蛋白偶联受体，它对于控制植物体种子萌发、幼苗生长和ＡＢＡ诱导的气孔关闭有一定关系㈣。范士凯ｉ５１通过研究拟南芥发现，ＳｎＲＫ２．２和ＳｎＲＫ２Ｉ３是ＡＢＡ信号途径中的关键蛋白激酶，控制植物对ＡＢＡ的响应。与正常植株相比，外源ＡＢＡ对双突变体Ｃｄ含量的影响明显减弱，因而进
资源与环境科学
现物抗镉胁迫中的作用
王博王林燕戴灵豪
（浙江中医药大学校公共科研平台，浙江杭州３１００５３）
摘要镉（Ｃｄ）作为环境中广泛分布且具有潜在毒害作用的重金属污染物之一，易被植物吸收、富集并引起中毒．例如植物生长发育和光合作用受到抑制，叶片黄化和细胞死亡等，严重情况下还会导致死亡。因此，缓解植物Ｃｄ胁迫的研究尤为重要脱落酸作为一种植物胁迫激素，能通过调控植物生长、降低Ｃｄ吸收量等在植物抗Ｃｄ胁迫应答反应中发挥重要作用。本文综述了脱落酸在Ｃｄ诱导的植物胁迫中所发挥的作用及其在缓解Ｃｄ毒性作用中的潜在机理。关键词镉胁迫；脱落酸；缓解作用；植物中图分类号￥４８２．８文献标识码Ａ文章编号１００７ — ５７３９（２０１７）０８ — ０１８０ — ０２

镉胁迫对萝卜幼苗生长及相关生理指标的影响

新种子，剔除虫蛀、破残、畸形、腐霉、特瘪、成熟度不够等
第一作者简介：刘思妹（１９９１－），女，硕士研究生，研究方向为食品
工程。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｕｓｉｍｅｉ＠ｃａｕ．ｅｄｕ．ｃｎ．
丙二醛（ＭＩ）Ａ）含量采用硫代巴比妥酸法测定ｌ ” ，单位ｔＬｍｏｌ／ｇ过氧化物酶（ＰＯＤ）活性采用愈创木酚法测定＿１ｌ＿ｊ，酶活以ｌａｉｒｎ增加１个酶活
１．２．１材料处理
选用种皮新鲜、富有光泽、籽粒大的
施用，使我国土壤镉污染日趋严重¨ 】］。在重金属污染物中，镉具有较高的生物毒性［２］。镉在土壤中富集之后，被植物所吸收，不仅危害农作物的生长，影响粮食产量和品质，而且会通过食物链进入人体，对人体健康造成很大危害［３３。国内不少学者对镉胁迫萝卜幼苗根、茎、
处理的３，５ｄ，分别取样对其叶长、叶宽、根长、茎ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ进行测量；胁迫处理３．５、７ｄ取样对其相关生理指标进行测定。
１．３项目测定
氢、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、愈创木酚、氯化钠、氯化镉等试剂均为分析纯（北京畅华志诚有限公司）；考马斯亮兰试剂盒、总抗氧化能力（Ｔ — ＡＯＣ）测定试剂盒（南京建
液。避光催芽３ｄ，每８ｈ浇灌１次。３ｄ后恢复光照

外源脱落酸对大麦幼苗镉胁迫伤害的影响

时，Ａ含量和ＣＭＤＭＰ与对照达极显著差异；ＯＳＤ和ＰＤ活性表现为先上升后下降的趋势，在ｃ２质量浓Ｏｄ．度为１０／（３时，Ｏ０ＬＴ）ＳＤ和ＰＤ的活性低于对照，ｍｇＯ可能已经失活。对重金属镉Ｔ处理的幼苗使用外源脱２落酸（Ｂ后，ＡＡ）可以显著提高其叶片ＳＤ和ＰＤ活性，ＯＯ极显著降低叶片细胞膜透性和丙二醛含量，明使说用外源脱落酸能够减轻重金属胁迫对大麦幼苗的伤害。关键词：大麦；重金属；外源脱落酸；抗氧化酶
醛（Ａ）ＭＤ含量、超氧化物歧化酶（Ｏ和过氧化物酶（Ｏ活性的影响。结果表明，ＳＤ）ＰＤ）大麦幼苗叶片细胞膜透
性（ＭＰ和丙二醛（Ａ）Ｃ）ＭＤ含量随重金属镉（ｄ质量浓度的增加而上升，ｃ）且在重金属镉（ｄ为１／（２ｃ）０ｍｇＴ）Ｌ
外源脱落酸对大麦幼苗镉胁迫伤害的影响
李晓科，义贤张２
（．中学院生物科学与技术学院，１晋山西晋中０００；．３６０２山西大学生命科学与技术学院，山西太原０００）３０６
摘
要：采用室内培养法，研究了外源脱落酸对重金属镉（ｄ胁迫下大麦幼苗叶片细胞膜透性（ＭＰ、Ｃ）Ｃ）丙二
ｍａｏｄａｄｈｄ（ｌｎｉｌｅｙｅＭＤＡ）ｃｎｅｔｆｏｔｎｏＨ．ｖｌａｅｓｅｌｇｌａｅｎｒａｅｉｎｆａｔ，ｉｅｅｃｅｗｅｎＣＫｗａｅｙｄｓｉｃｕｇｒｅｄｉｖｓｉｃｅｓｄｓｇｉｃｎｌｄｆｒｎｅｂｔｅｓｖｒｉｔｔｎｅｉｙｆｎ

镉胁迫对玉米幼苗抗氧化系统及光合作用的影响

ｍｌＬａｄｄｌ（０ｏ・ｃｎｅｔｔｎｔｅｒｗｈｏｅｌｇａｒｍｔｂｉｓｈｒａａｏａｓｂｖｅａｔｍｏｅｏ・）ｎｄ１ｍｌＬ）ｏｃｎｒｉ，ｏｔｆｅｄｉｓｓｏｏｄｏｖｕｌｗｅｅｓｈｔｆｒｏｅｔｒｒｍｉｅａｏｈｇｓｎｗｐｅｏｙｔｐｔａｈｅｈ
（，０６１＿，０４ｏ・－．ｆｒ，０ａｄ１ａｓｆｔｓ，ｈｓｌｉａｐｒｍｔｒｏｓｅｌｇｅｅａｕｅ．ｎｔｒｓｏｌ１０１＿０５１＿ｍｌＬ’ Ａｔ１ｎ５ｄｙｒｓｐｙｉｏｃｌａａｅｅｄｉｓｒｍｅｓｒｄＩｅｓｅｓｆｏ０，）ｅ５ｏｓｅｏｇｓｆｅｎｗｈｔｗ（
ＨＵＡＮＧＨｕ，ＩＳｅｇＧＵＯｉｏｌｉＬｈｎ，Ｊａ－ｉ
（ｅａｍｎｉｌｙＣｌｇｆｈｍｉｒａｄｉｃｎｅ，ｉｎｉＮｒｌｎｖｒｔ，ｉｎｉ３０８，ｈｎ）Ｄｐｒｅｔｆｏｏ，ｏｅｅｅｓｙｎｆＳｉｃｓＴａｊｏｉｅｓｙＴａｊ０３７ＣｉａｔｏＢｇｌｏＣｔＬｅｅｎｍａＵｉｎ
ＳｅｌｇｒｕｔａｅｎＨｏｇａｄｌｕｄｍｅｉｍ，ｎｎｔｅｔｒｅｌａｅｐｒｏｅｅｔｅｔｄｗｉｉｅｅｔｃｎｅｔａｉｎｆＣＣ２ｅｄｉｓｗｅｅｃｌｖｔｄｉａｌｎｉｉｄｕａｄｉｈｈｅ－ｅｖ－ｅｄｗｒｒａｅｔｄｆｒｎｏｃｎｒｔｏｓｏｄ１ｎｉｑｉｈ

脱落酸(ABA)对水稻耐碱胁迫的诱抗效应及机理研究

脱落酸（ABA）对水稻耐碱胁迫的诱抗效应及机理研究盐碱胁迫是一种复杂的非生物胁迫,包括高盐浓度带来的离子毒害、高pH带来的碱胁迫和高渗透胁迫,其中碱胁迫被认为是抑制水稻生长的关键胁迫因子。

碱胁迫导致活性氧（Reactive oxygen species,ROS）的过量积累是根系损伤和幼苗萎蔫的主要原因。

脱落酸（Abscisic acid,ABA）在植物应对环境胁迫中发挥重要的作用,对水稻产生诱抗效应（Priming effect）,显著提高水稻对碱胁迫的抗性和苏打盐碱水田中水稻的产量。

本研究以碱胁迫导致ROS过量积累损伤水稻根系为线索,在室内水培条件下探究ABA对水稻耐碱胁迫的诱抗效应机理。

同时,利用RNA干涉手段沉默表达调控ABA分解的关键基因OsABA8ox1,研究了室内水培和轻度（pH:7.59）、中度（pH:8.86）、重度（pH:9.29）三种梯度苏打盐碱土栽培条件下OsABA8ox1-RNAi株系对盐碱胁迫的响应,探究增强内源ABA 水平对水稻耐盐碱的效果和机理。

主要研究结果如下:1.外源ABA预处理显著抑制了碱胁迫导致的根系ROS过量积累,提高抗氧化酶活性和上调ROS清除关键基因的转录表达,缓解碱胁迫导致的水稻根系损伤和幼苗死亡。

利用paraquat（2.5-25μM）刺激ROS产生来探究ABA对ROS积累的影响。

结果表明,ABA预处理显著降低了paraquat引发的氧化胁迫而导致的ROS过量积累,O2·-的含量下降了23%-95%,H2O2的积累量下降了17%-30%,进而有效的缓解了ROS对水稻细胞的损伤,缓解水稻幼苗的萎蔫和死亡。

2.ABA预处理显著提升了ABA应答基因SalT、OsWsi18和非生物胁迫基因OsPEX11、OsJRL、OsNAC9、OsAKT1、OsHKT1的转录表达水平,预示着ABA预处理能够进一步增强ABA信号通路,提高细胞防御和根系功能和离子转运效率。

镉胁迫下不同耐性水稻植株幼苗生长和抗氧化酶的变化_陈会

江西农业大学学报2012，34（6）：1099－1104http：//xuebao．jxau．edu．cn Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis E－mail：ndxb7775@sina．com镉胁迫下不同耐性水稻植株幼苗生长和抗氧化酶的变化陈会，任艳芳，陈秀兰，王阳阳，何俊瑜*（贵州大学农学院，贵州贵阳550025）摘要：以耐Cd性不同的两个水稻品种（秀水63和秀水09）为试验材料，采用溶液培养方法，比较研究不同浓度Cd（0，1，5，10，25，50，100μmol/L）胁迫不同时间后水稻幼苗生长、脯氨酸、丙二醛（MDA）和抗氧化酶活性的变化。

结果表明：随Cd胁迫浓度增加和胁迫时间延长，水稻幼苗生长明显受抑，株高和地上部干重增长、叶绿素含量明显下降，且秀水63降幅大于秀水09；处理3d后，较高浓度Cd（≥50μmol/L）胁迫造成叶片MDA含量明显增加，随着胁迫时间的延长，高于10μmol/L Cd胁迫对MDA含量有显著影响，特别是秀水63。

叶片脯氨酸含量、SOD、POD活性随Cd胁迫浓度增加和胁迫时间延长呈增加的趋势，且秀水09的增加幅度高于秀水63，而CAT活性表现为先增加后降低，在较高浓度Cd胁迫下（≥25μmol/L）秀水63降幅较大。

可见，较高的脯氨酸含量和较强抗氧化酶活性是秀水09耐镉性强于秀水63重要原因之一。

关键词：镉；水稻；耐性；抗氧化酶中图分类号：X173；Q945．78文献标志码：A文章编号：1000－2286（2012）06－1099－06Changes of Seedlings Growth and Antioxidant Enzyme Activitiesof Different Cd-tolerant Rice Cultivars under Cadmium StressCHEN Hui，REN Yan-fang，CHEN Xiu-lan，WANG Yang-yang，HE Jun-yu*（College of Agriculture，Guizhou University，Guiyang550025，China）Abstract：Different responses of seedlings growth and physiological characteristics in different cadmium－tolerant rice cultivars（Xiushui63and Xiushui09）were studied with a hydroponic experiment under different Cd concentration（0，1，5，10，25，50，100μmol/L）．The results showed that the growth of rice seedlings was restrained significantly by the increase of Cd concentration and prolonged time．The inhibition rates of height，leaf dry weight and chlorophyll content in Xiushui63were greater that those in Xiushui09．The con-tent of MDA increased observably the stress of high concentration of Cd（≥50μmol/L）for3days．With the prolonged time，Cd high than10μmol/L the content of MDA increased signficantly after Cd treatment for9 days．The content of proline and activities of superoxide dismutase（SOD）and peroxidase（POD）increased under Cd stress．And they were more obvious in Xiushui09with the same concentration and the stress time．The activity of catalase（CAT）firstly increased and then decreased as the Cd concentration increased，and it收稿日期：2012－06－11修回日期：2012－07－17基金项目：国家自然科学基金项目（40901260）和贵州省自然科学基金项目（20122144）作者简介：陈会（1989—），女，硕士生，主要从事植物环境生理生态研究，E－mail：gzdx2006@126．com；*通讯作者：何俊瑜，教授，博士，E－mail：junyuhe0303@126．com。

镉胁迫对大豆幼苗生理特性的影响

doi：10.11838/sfsc.1673-6257.20487镉胁迫对大豆幼苗生理特性的影响燕　辉*，王雪芹，代智光（河南科技大学农业装备工程学院，河南　洛阳　471003）摘　要：为了探明镉胁迫对作物生理特性的影响，对镉胁迫下大豆叶片镉含量、光合参数、内源激素含量、生长参数变化及内源激素调控气孔开度与光合碳同化的生理机制进行了分析。

结果表明：镉胁迫导致了大豆叶片脱落酸（ABA）含量的升高与玉米素核苷（ZR，细胞分裂素的一种）含量的降低，ABA/ZR升高进一步诱导了气孔收缩。

镉胁迫初期，大豆叶片气孔导度、光合速率与胞间CO2浓度均呈现出降低的趋势，表明此时气孔因素是限制大豆光合碳同化的主要因素。

随着镉处理时间的延长，叶片镉离子含量逐渐升高，对叶肉细胞造成离子毒害。

镉胁迫9 d后，虽然大豆的气孔导度与光合速率降低，但胞间CO2浓度呈现出升高趋势，此时非气孔因素是限制光合碳同化的主要因素。

最终，长期镉胁迫导致了大豆幼苗株高、叶面积与根干重较对照显著降低。

关键词：大豆；镉胁迫；光合作用；内源激素；生长参数近年来，随着矿山开采、金属冶炼与城市交通的迅速发展及农药化肥的大量施用，重金属污染物随着工业三废与农药化肥被不断地释放到外界环境，最终导致了重金属元素在土壤中的大量积累［1-2］。

镉是一种对动植物毒害极大的重金属元素［3］，它进入土壤后主要累积在土壤表层，极少向下迁移［4-5］，从而导致土壤质量不断降低；同时，镉元素具有较高的生物有效性［6］，它极易被植物根系吸收，进而在植物体内不断积累，影响植物正常的生长发育。

若镉离子经过食物链进入人体，则会对人体健康造成极大威胁。

目前，土壤镉污染已经成为限制农业可持续发展和危害人类生命健康的重要环境问题［7-8］。

大豆（Glycine max Merr）富含植物蛋白、不饱和脂肪酸和膳食纤维，是我国重要的油料作物、粮食作物和饲料作物［3］，在稳定粮食产量和保障粮食安全方面发挥着极其重要的作用。

脱落酸对镉胁迫下茴香植株生长及镉累积的影响

脱落酸对镉胁迫下茴香植株生长及镉累积的影响陈明威1,赖蓓2,肖艳辉2*,何金明2(1.韶关市友丰生态园林开发有限公司,广东韶关512000;2.韶关学院英东农业科学与工程学院,广东韶关512005)摘要:以内蒙古小茴香为试验材料,采用营养液培养方法,研究了镉(2mg/L )胁迫下脱落酸(0、1、5、10、15、20μmol/L )对茴香植株生长、生理指标及对镉累积的影响.结果表明,镉胁迫下,低浓度脱落酸处理促进茴香植株生长,高浓度脱落酸处理抑制茴香植株生长;高浓度脱落酸处理显著抑制茴香植株地上部鲜重,而对根系鲜重和干重无显著影响;高浓度脱落酸处理不利于叶绿素合成.镉胁迫下,随脱落酸浓度增加,可溶性糖含量显著降低;可溶性蛋白质和脯氨酸含量大致呈先增加再降低趋势;丙二醛含量呈显著降低趋势.镉胁迫下,高浓度脱落酸含量显著降低茴香植株地上部镉累积量.总的来说,高浓度脱落酸处理显著抑制茴香植株地上部生物量的累积,并降低茴香植株地上部镉累积量.关键词:茴香;脱落酸;植株生长;镉累积中图分类号:Q945.78文献标识码:A 文章编号:1007-5348(2019)03-0067-05[收稿日期]2019-01-21[基金项目]韶关市土壤污染防治科技专项项目(2017sgtyfz303).[作者简介]陈明威(1986-),男,广东韶关人,韶关市友丰生态园林开发有限公司工程师;研究方向:园艺植物栽培生理.*通讯作者韶关学院学报·自然科学Journal of Shaoguan University ·Natural Science 2019年3月第40卷第3期Mar.2019Vol.40No.3近些年来,土壤重金属污染日益严重,镉(Cd )作为环境中广泛存在的重金属元素之一,严重影响植物生长发育和生理代谢活动,Cd 还具有累积效应,能进一步通过食物链对人类健康造成威胁[1].脱落酸(ABA )作为植物应答逆境胁迫的重要激素,在植物生长和发育过程中发挥着重要调控作用.当植物受到环境胁迫时,植物体内脱落酸含量会明显增加以提高对逆境的抗性和适应能力[2].Cd 胁迫后下施用外源ABA 可抑制小麦植株生长,降低叶片中丙二醛(MDA )含量和促进脯氨酸的积累[3];外源ABA 还可减轻Cd 对菹草的毒害,增强菹草对Cd 的抵抗能力[4].茴香(Foeniculum vulgare Mill.)为伞形科茴香属的多用途芳香植物,对Cd 具有较强的吸收累积能力,营养液培养条件下,5mg/L Cd 浓度时,茴香植株对Cd 的吸收累积达到364.20mg/kg [5].因此,本实验采用营养液培养方式,研究了外施ABA 对Cd 胁迫下茴香植株生长、生理指标及Cd 吸收累积的影响,以期为提高茴香乃至其它芳香植物对Cd 的耐受性,利用芳香植物修复Cd 污染农田土壤提供理论参考.1材料和方法1.1试验材料以内蒙古小茴香(Foeniculum vulgare Mill.)为试验材料.茴香种子来源为中国茴香产区之一的内蒙古托克托县.1.2试验方法韶关学院塑料大棚中播种育苗.选取大小均匀、饱满的茴香种子播于装有河沙的育苗盘中.待茴香长至两叶一心时,选择生长健壮、大小一致、无病虫害的植株移栽于水培箱(霍格兰培养液,30L )的定植板上,每个水培箱培养24株,确保茴香根系完全浸没于营养液中.培养期间,不间断供氧.缓苗前使用1/2剂韶关学院学报·自然科学2019年量营养液培养.培养17d 植株缓苗后,更换为全剂量营养液培养,并加入2mg/L Cd 浓度处理8d 后,进行ABA 处理.ABA 浓度分别为0(对照),1,5,10,15,20μmol/L ,Cd 处理时间为15d ,ABA 处理时间为7d.各处理组ABA 添加量分别为2mg/L Cd (CK );2mg/L Cd+1μmol/L ABA (代号为T1);2mg/L Cd+5μmol/L A ⁃BA (代号为T5);2mg/L Cd+10μmol/L ABA (代号为T10);2mg/L Cd+15μmol/L ABA (代号为T15);2mg/L Cd+20μmol/L ABA (代号为T20).处理15d 后开始取样测定各项指标.1.3测定指标和方法不同处理组随机取茴香10株,测定株高;不同处理组随机取5株,用去离子水洗净,用于测定生物量;根冠比为地下部干重与地上部干重的比值;比色法测定叶绿素含量[6];蒽酮比色法测定可溶性糖含量[7];考马斯亮蓝G-250法测定可溶性蛋白质含量[7];酸性茚三酮法测定脯氨酸含量[8];硫代巴比妥法测定MDA [8];取茴香植株地上部粉碎干样用HNO3与HClO4混合液(体积比为4∶1)前处理成无色透明液体后定容,用原子吸收分光光度计(型号:AA7000,岛津)测定镉含量.测定Cd 的仪器参数为:波长228.8nm ;狭缝宽为0.7nm ;灯电流为8mA ;燃气流量为1.8L/min ;助燃气流量为15.0L/min.所得数据采用SPSS 软件包进行方差分析,用Duncan ’s 新复极差法进行平均数的显著检验.2结果与分析2.1ABA 对Cd 胁迫下茴香植株株高和生物量的影响表1可以看出,Cd 胁迫下,茴香植株株高随ABA 浓度增加呈先升高再降低趋势,T10组最高,T10除与T5差异不显著外,显著高于对照和其它处理;以T15组最小,T15除与T20差异不显著外,显著低于对照和其它处理,说明低浓度ABA 处理能促进茴香植株株高的生长,高浓度ABA 处理抑制茴香植株株高的生长.Cd 胁迫下,不同浓度ABA 处理影响茴香植株地上部生物量累积.地上部鲜重以T1为最高,T1除与对照和T10差异不显著外,均显著高于其它处理,以T15最低,但仅显著低于对照、T1和T10;地上部干重以T1为最大,T1除显著高于T5和T15外,与对照和其它处理差异均不显著.各处理地下部鲜重和干重、根冠比差异均不显著.表1ABA 对Cd 胁迫下茴香植株生长和生物量的影响注:各列数字后字母表示Duncan ’s 检测的差异水平,字母不同者表示0.05水平显著,下表同.2.2ABA 对Cd 胁迫下茴香叶绿素含量的影响叶绿体色素参与光合作用过程中光能的吸收、传递和转化,叶绿体色素的含量直接影响植物的光合能力.由表2可以看出,Cd 胁迫下,不同浓度ABA 处理影响茴香植株后,叶绿素a 含量以T1组最高,显著高于T10和T20组;以T20组最小,显著低于对照和其它处理;叶绿素b 含量以T1和T15组最高,二者显著高于T10和T20组,但与对照和T5组差异不显著,以T20组最低,但T20仅与T10级差异不显著;叶绿素a+b 含量以T1级最高,显著高于T10和T20组,但与对照和其它处理差异不显著;各处理叶绿素处理株高/cm CK 15.90±3.14c T116.76±1.36bc地上部鲜重/g 5.37±1.46ab 6.51±1.05a 地上部干重/g 0.70±0.17ab 1.05±0.25a 地下部鲜重/g 2.33±0.80a 2.65±1.09a 地下部干重/g 0.43±0.31a 0.30±0.19a 根冠比0.62±0.46a 0.31±0.24a T518.15±0.98ab4.68±1.84bc0.56±0.35b 1.45±0.20a 0.18±0.03a 0.50±0.42aT1019.23±2.01a 5.53±0.35ab0.76±0.06ab 2.47±0.52a 0.31±0.06a 0.42±0.11aT1513.60±1.49d 3.63±0.49c 0.62±0.11b 1.39±0.01a 0.17±0.05a 0.26±0.04a T2015.03±1.23cd 3.82±0.44c 0.73±0.13ab 1.66±0.95a 0.23±0.07a 0.30±0.05a68··第3期a/叶绿素b 差异均不显著.总的来说,Cd 胁迫下,低浓度ABA 处理有利于叶绿素合成,高浓度ABA 处理不利于叶绿素合成.表2ABA 对Cd 胁迫下茴香叶绿素含量的影响2.3ABA 对Cd 处理下茴香生理指标的影响由表3可以看出,Cd 胁迫下,随ABA 浓度增加,可溶性糖含量呈下降趋势,以T1组最高,显著高于对照和其它处理,T20组最低,显著低于对照和其它处理.可溶性蛋白质含量大致呈先增加再降低趋势,并在T15组达最高,T15除与T10组差异不显著外,均显著高于对照和其它处理;可溶性蛋白质含量以对照最低,对照除与T1组差异不显著外,均显著低于其它处理.脯氨酸含量也大致呈先增加再降低趋势,并在T15组达最高,T15组显著高于对照和其它处理.丙二醛含量随ABA 浓度增加大致呈降低趋势,ABA 处理后的各处理均显著低于对照,T20组的丙二醛含量显著低于对照和其它处理.表3ABA 对Cd 胁迫下茴香生理指标的影响2.4ABA 对Cd 胁迫下茴香植株Cd 含量和Cd 累积量的影响表4可以看出,镉胁迫下,随ABA 浓度增加,地上部Cd 含量大致呈先增加再降低趋势,地上部Cd 含量以T1处理最高,显著高于其余处理,以T10处理组最低,显著低于对照和其余处理.Cd 累积量大小是由重量和该部位的浓度所决定,可作为评价植物修复效果的指标[9].茴香植株各部位Cd 累积量=浓度×相应器官的重量.各处理茴香植株从土壤中富集的Cd 越多,修复效率越高.地上部Cd 含量以对照最高,但与T1和T2处理组差异均不显著,但显著高于T10、T15和T20处理组;以T10处理组最低,但仅显著低于对照和T1处理组.总的来看,镉胁迫下,10~20μmol/L ABA 处理范围会显著降低茴香地上部Cd 含量和累积量.表4ABA 对Cd 胁迫下茴香地上部Cd 含量与Cd 累积量的影响处理叶绿素a/mg.g -1F.W CK 1.32±0.09a T1 1.37±0.11a 叶绿素b/mg.g -1F.W 0.36±0.02a 0.39±0.04a 叶绿素a+b/mg.g -1F.W 1.68±0.10a 1.76±0.15a 叶绿素a/叶绿素b 3.64±0.05a 3.56±0.13a T5 1.18±0.11a 0.38±0.10a 1.56±0.20a 3.22±0.34a T100.83±0.23b 0.21±0.10b 1.04±0.34b 4.20±0.62a T15 1.19±0.08a 0.39±0.02a 1.58±0.09a 3.69±0.15a T200.47±0.12c0.13±0.01b 0.60±0.11c 3.57±0.68a 处理可溶性糖含量/%D.M CK 2.32±0.14b T1 2.79±0.05a 可溶性蛋白质含量/mg.g -111.32±0.29c 11.53±0.51c 脯氨酸/μg.g -1F.W 25.17±1.31bc 23.74±0.56c 丙二醛/μmol.g -1F.W 7.94±0.06a 6.81±0.34b T5 2.09±0.01b 13.18±0.29b 23.40±0.39c 6.72±0.50b T10 1.79±0.07c 14.62±0.29a 26.14±1.38b 6.47±0.38b T15 1.65±0.19c 15.37±0.26a 31.29±0.56a 6.72±0.26b T200.84±0.22d 13.07±0.58b 24.66±1.12bc 5.56±0.21c 处理CK T1地上部Cd 含量/mg.kg -1D.W 37.09±3.12b 44.80±3.32a地上部Cd 累积量/mg.kg -1D.W 36.16±13.59a 35.97±8.67a T525.04±0.86d16.95±2.97ab T1019.66±0.68e 15.03±1.76b T1532.07±0.27c 20.01±3.58b T2029.64±0.27c 28.07±3.10b 陈明威,等:脱落酸对镉胁迫下茴香植株生长及镉累积的影响69··70··韶关学院学报·自然科学2019年3讨论与结论Cd胁迫下植物最先表现为生物量减少,植物根系受到毒害,影响根系对水分和矿质元素的吸收,从而抑制植株生长[10].而外源ABA能作用多种植物并通过不同方面增强植株Cd的耐受性[11].孙仲秧研究认为,在0.25mmol/L浓度Cd胁迫下,1mg/L ABA处理能缓解Cd胁迫下水稻地上和地下部分鲜重下降[12];外源ABA预处理能缓解绿豆中重金属Cd对根的抑制作用,显著增强根鲜重[13].本实验结果表明,Cd胁迫下,低浓度ABA处理对茴香地上部无显著影响,但高浓度ABA处理显著降低茴香地上部鲜重,但对茴香根系鲜重和干重均无显著影响,这与前人的研究结果[12-13]不一致,这可能与植物对Cd的耐受性不同及Cd胁迫下,ABA处理后叶绿素含量降低有关.Cd胁迫下,高浓度ABA处理茴香植株叶片叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量都会降低,不利于叶绿素的合成,这与张慧等[4]认为的Cd胁迫下外源ABA处理植物后叶绿素含量增加的研究结果不一致,这可能与ABA处理浓度有关,本实验ABA处理浓度高于张慧等[4]人实验中ABA的浓度.可溶性糖是植物体内重要的渗透调节物质,其含量与植物抗逆性之间存在相关性,常作为衡量植物抗逆性的生理指标.镉胁迫下,随ABA浓度增加,茴香植株可溶性糖含量降低,这可能与Cd和ABA共同作用下,茴香植株叶绿素含量降低,影响光合作用有关;可溶性蛋白质含量则呈上升趋势,这与张慧[4]等人的研究结果一致.ABA能有效缓解Cd对茴香处理下可溶性蛋白质的减少,这可能与ABA可以从转录水平上激活一些逆境基因的表达、促进逆境蛋白的合成有关[14];脯氨酸是一种渗透调节物质,可维持原生质和环境的渗透平衡[4].Cd胁迫下,一定浓度ABA处理下,能促进植株体内脯氨酸积累,表明ABA能缓解Cd 对茴香植株的毒害作用.MDA是植物细胞膜在逆境下产生的过氧化产物,当植物受到逆境胁迫时,MDA含量显著增加.本实验研究结果表明,Cd胁迫下,外源ABA能显著降低MDA含量,研究结果也与前人[4][15]的研究结果一致.研究表明,不同水稻品种耐镉性与内源ABA增加有关,ABA预处理能降低植物地上部Cd的积累,并在一定程度上缓解Cd对水稻幼苗的毒害作用[16-17].本实验中,Cd胁迫下,高浓度ABA处理能显著降低茴香植株地上部Cd累积量,这与前人的研究结果[16-17]基本一致.植物蒸腾作用是植物吸收Cd的主要动力过程,蒸腾作用越强植物吸收Cd就越多,Cd胁迫下,ABA处理能降低茴香植株地上部Cd累积量,这可能与ABA降低叶片气孔导度、抑制蒸腾速率有关[18].参考文献院[1]肖艳辉,何金明,潘春香.镉处理对茴香镉吸收累积与生理指标的影响[J].江苏农业科学,2011(1):430-432.[2]Chen L,Song Y F,Zhang W,et a1.Assessment of toxicity effects for cadmium contamination in soils by means of multi-index⁃es[J].Huan Jing Ke Xue,2008(9):2606-2612.[3]韩超,申海玉,叶嘉,等.外源脱落酸对小麦幼苗抗镉胁迫能力的影响[J].西北植物学报,2012(4):745-750.[4]张慧,施国新,计汪栋,等.外源脱落酸(ABA)增强菹草抗镉胁迫能力[J].生态与农村环境学报,2007(3):77-81.[5]肖艳辉,何金明,潘春香,等.镉处理对茴香镉吸收积累与生理指标的影响[J].江苏农业科学,2011(1):430-432.[6]郝再彬,苍晶,徐仲.植物生理实验[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2004:46-49.[7]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000:172-174.[8]中国科学院上海植物生理研究所,上海市植物生理学会.现代植物生理学实验指南[M].北京:科学出版社,1999:303,305.[9]于彩莲.生长调节剂强化龙葵修复镉污染土壤能力的研究[D].哈尔滨:哈尔滨理工大学,2011:6.[10]程旺大,姚海根,张国平,等.镉胁迫对水稻生长和营养代谢的影响[J].中国农业科学,2005(38):528-537.[11]王博,王林燕,戴灵豪.脱落酸在植物抗镉胁迫中的作用[J].资源与环境科学,2017(8):180-181,185.第3期[12]孙仲秧.外源脱落酸缓解水稻镉毒害的生理机制研究[D ].杭州:浙江大学,2006.[13]范士凯.脱落酸应用和氮素形态降低植物镉积累的研究[D ].杭州:浙江大学,2015.[14]ANRISANO N,BERTANI A.bscisic acid induced stress-Like polyamine pattern in wheat seeding,and its reversal by potas ⁃sium Ions [J ].Physiologia Plantarum,1993(4):687-692.[15]李晓科,张义贤.外源脱落酸对大麦幼苗镉胁迫伤害的影响[J ],山西农业科学,2012(1):18-20.[16]Hsu Y T,Kao C H.Role of abscisic acid in cadmium tolerance of rice(Oryzasativa L.)seedlings [J ].Plant ,Cell Environ,2003(26):867-874.[17]Hsu Y T,Kao C H.Abscisic acid accumulation and cadmium tolerance in rice seedlings [J ].Physiologia Plantarum,2005(124):71-80.[18]钱海胜,陈亚华,王桂萍,等.镉在不结球白菜中的积累及外源脱落酸对镉积累的影响[J ].南京农业大学学报,2008(4):61-65.Effect of ABA on Fennel (Foeniculum Vulgare Mill.)Growth and Cadmium Accumulation under Cadmium StressCHEN Ming-wei 1,LAI Bei 2,XIAO Yan-hui 2*,HE Jin-ming 2(1.Shaoguan Youfeng Ecological Landscape Development Co.Ltd,Shaoguan 512000;2.Yingdong College of Agricultural Science and Engineering,Shaoguan University,Shaoguan 512005,Guangdong,China )Abstract:Effect of ABA (0、1、5、10、15、20μmol/L )on fennel growth,physiological indexes and cadmium ac ⁃cumulation under cadmium stress (2mg/L )was studied by hydroponics method.The results showed that the growth of fennel plant was promoted at lower ABA concentration,while higher ABA concentration inhibited the growth of fennel plant.Fresh weight (F.W )aboveground of fennel,which was treated by ABA under cadmiumstress,were the highest at 1μmol/L ABA concentration,while F.W and dry weight (D.W )underground and root/shoot ratio were no difference significantly.ABA treatment was not conducive to chlcrophyll synthesis.With in ⁃creasing of ABA concentration,soluble sugar content of fennel plant decreased,while soluble protein and pro ⁃line contents had trend of increase first and then decrease,and MDA content decreased significantly under cad ⁃mium stress.Cadmium content of fennel plant aboveground at higher ABA concentration under under cadmium stress.At all,biomass and cadmium accumulation of fennel plant aboveground was inhibited significantly.Key words:fennel;ABA;plant growth;cadmium accumulation (责任编辑:闫文龙)陈明威,等:脱落酸对镉胁迫下茴香植株生长及镉累积的影响71··。

《外源SNP对镉胁迫下向日葵幼苗生理生化及差异蛋白的影响分析》

《外源SNP对镉胁迫下向日葵幼苗生理生化及差异蛋白的影响分析》一、引言随着工业化的快速发展，重金属污染问题日益严重，尤其是镉（Cd）污染已成为影响农业生产和生态环境的重大问题。

镉胁迫对作物的生长和生理生化过程产生不良影响，寻找有效的缓解措施具有重要意义。

近年来，研究表明外源SNP（硫化氢供体）在提高作物抗逆性方面具有积极作用。

因此，本文旨在探讨外源SNP对镉胁迫下向日葵幼苗生理生化及差异蛋白的影响，以期为缓解镉胁迫提供理论依据。

二、材料与方法1. 材料选用向日葵幼苗作为实验材料，外源SNP作为处理剂。

2. 方法（1）实验设计：将向日葵幼苗分为对照组、镉胁迫组和外源SNP处理组，每组设置三个重复。

（2）处理方式：对镉胁迫组和外源SNP处理组进行相应的处理，对照组不作处理。

（3）指标测定：测定各组向日葵幼苗的生理生化指标及差异蛋白表达情况。

三、结果与分析1. 生理生化指标分析（1）生长指标：外源SNP处理组的向日葵幼苗株高、根长及生物量均显著高于镉胁迫组，表明外源SNP能够缓解镉胁迫对向日葵幼苗生长的抑制作用。

（2）光合作用：外源SNP处理组的净光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度等光合指标均有所提高，说明外源SNP能够改善镉胁迫下的光合作用。

（3）抗氧化能力：外源SNP处理组的抗氧化酶活性（如SOD、POD、CAT等）显著提高，表明其具有增强向日葵幼苗抗氧化能力的作用。

2. 差异蛋白表达分析通过蛋白质组学技术，分析各组向日葵幼苗的差异蛋白表达情况。

结果显示，外源SNP处理组与镉胁迫组相比，差异蛋白表达明显减少，且部分差异蛋白的功能与抗逆、能量代谢及光合作用等相关。

这表明外源SNP能够调节向日葵幼苗的代谢过程，提高其抗镉胁迫能力。

四、讨论外源SNP通过提高向日葵幼苗的生长指标、光合作用及抗氧化能力等生理生化指标，缓解了镉胁迫对其生长的抑制作用。

同时，差异蛋白表达分析表明，外源SNP能够调节向日葵幼苗的代谢过程，这可能与SNP的抗氧化、抗逆等生物活性有关。

脱落酸抑制光合速率的原理

脱落酸抑制光合速率的原理脱落酸是一种生长素类似物，它可以抑制植物的生长和发育。

研究表明，脱落酸可以影响植物的光合速率，进而影响植物的生长和发育。

在解释脱落酸抑制光合速率的原理时，我们可以从以下几个方面进行阐述。

首先，脱落酸通过影响植物的叶绿体结构和功能来抑制光合速率。

脱落酸可以抑制叶绿体的分裂和增殖，导致叶绿体数量减少。

同时，脱落酸还可以抑制叶绿体的色素合成，影响光合色素的积累和光能的吸收。

叶绿体是光合作用的场所，如果叶绿体数量减少或者叶绿体的色素合成受到抑制，就会导致光合速率的下降。

其次，脱落酸还可以通过调节植物的气孔开闭来抑制光合速率。

气孔是植物叶片上用于气体交换的微小气孔，它们通过开合调节植物对二氧化碳的吸收和水分的散失。

研究表明，脱落酸可以抑制气孔的开放，减少二氧化碳的进入，导致光合速率降低。

脱落酸抑制气孔开闭的机制可能与其对植物激素脱落酸信号传导和细胞膜离子通道的调节有关。

此外，脱落酸还可以通过干扰植物的光合酶活性来抑制光合速率。

光合作用包括光抓捕和光化合两个过程，其中光化合过程依赖于一系列光合酶的参与。

研究表明，脱落酸可以通过调节光合酶的合成和活性来抑制光合速率。

例如，脱落酸可以抑制光合酶的蛋白质合成，导致光合酶的浓度降低；同时，脱落酸还可以与光合酶结合，改变其构象和催化活性。

最后，脱落酸还可以通过调节植物的碳代谢来抑制光合速率。

光合作用产生的碳源主要用于植物的生长和发育。

研究表明，脱落酸可以抑制植物的碳源转运和分配。

具体来说，脱落酸可以影响碳水化合物的合成和分解，导致碳源的累积和分配不均。

脱落酸还可以抑制叶绿体的固碳酶活性，进一步影响光合产物的生成和分配。

综上所述，脱落酸抑制光合速率的原理可以归结为影响植物的叶绿体结构和功能、调节植物的气孔开闭、干扰植物的光合酶活性以及调节植物的碳代谢。

这些机制相互作用，共同作用于植物的光合作用，最终导致光合速率的下降。

然而，需要注意的是，脱落酸对光合速率的抑制作用可能会因物种、环境条件和脱落酸浓度等因素的不同而有所差异。

脱落酸在植物抗镉胁迫中的作用

脱落酸在植物抗镉胁迫中的作用
王博;王林燕;戴灵豪
【期刊名称】《现代农业科技》
【年(卷),期】2017(000)008
【摘要】镉(Cd)作为环境中广泛分布且具有潜在毒害作用的重金属污染物之一,易被植物吸收、富集并引起中毒,例如植物生长发育和光合作用受到抑制,叶片黄化和细胞死亡等,严重情况下还会导致死亡.因此,缓解植物Cd胁迫的研究尤为重要.脱落酸作为一种植物胁迫激素,能通过调控植物生长、降低Cd吸收量等在植物抗Cd胁迫应答反应中发挥重要作用.本文综述了脱落酸在Cd诱导的植物胁迫中所发挥的作用及其在缓解Cd毒性作用中的潜在机理.
【总页数】3页(P180-181,185)
【作者】王博;王林燕;戴灵豪
【作者单位】浙江中医药大学校公共科研平台,浙江杭州 310053;浙江中医药大学校公共科研平台,浙江杭州 310053;浙江中医药大学校公共科研平台,浙江杭州310053
【正文语种】中文
【中图分类】S482.8
【相关文献】
1.脱落酸在植物抗性生理中的作用 [J], 张会
2.植物生长发育中脱落酸的生理作用及其在逆境胁迫作用的研究进展 [J], 吴寒
3.脱落酸在植物抗虫性中的作用研究进展 [J], 丁旭;黄茜;邓沁宇;吴进才;刘井兰
4.脱落酸在植物体细胞胚胎发生中的调控作用 [J], 霍妙娟;魏岳荣;胡家金;彭昕琴;黄秉智;杨护
5.硫化氢和脱落酸在植物响应逆境胁迫中的交互作用 [J], 王加琪;向汝华;李忠光因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

脱落酸处理对油菜幼苗镉积累和毒害作用的影响

脱落酸处理对油菜幼苗镉积累和毒害作用的影响余燕;张艺舜;李瑞;贺原;赵雪;汪华志;张付贵;朱宗河;周可金【期刊名称】《中国油料作物学报》【年(卷),期】2022(44)4【摘要】为缓解镉毒害,研究脱落酸(ABA)对油菜幼苗镉(Cd)毒害的调节作用机理,以南方主栽油菜品种沣油737为材料,通过水培试验,采用不同浓度的Cd和ABA 处理,分析了ABA对Cd胁迫下油菜幼苗的干鲜重、叶片黄化程度和根系形态等农艺指标,根系活力、丙二醛(MDA)和活性氧含量等氧化损伤指标,Cd积累量及其转运系数和抗氧化酶活性等的影响。

结果显示,Cd处理显著抑制了油菜幼苗的生长,导致油菜幼苗的生物量、叶片SPAD值、根系活力随着Cd处理浓度的增加而显著下降,而根系MDA和活性氧等损伤指标则显著增加。

外源ABA处理可缓解Cd对油菜幼苗的毒害作用,以15μmol/L处理浓度效果最佳,与单独Cd处理相比油菜根系形态显著改善,幼苗地上部和根系中Cd的积累分别显著下降了31.17%和34.89%,MDA和O_(2)^(•–)含量分别下降了20.87%和38.89%,而超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和过氧化物酶的活性则分别增加了158.05%、28.59%和34.62%,但是ABA应用对Cd的转运系数无显著影响。

表明外源ABA可通过抑制Cd吸收,增强抗氧化防御系统以维持油菜体内的氧化还原稳态,从而缓解Cd对油菜幼苗的毒害作用。

【总页数】8页(P869-876)【作者】余燕;张艺舜;李瑞;贺原;赵雪;汪华志;张付贵;朱宗河;周可金【作者单位】安徽农业大学农学院【正文语种】中文【中图分类】S565.4【相关文献】1.利用球形红细菌降低小麦、油菜幼苗中镉积累的研究2.外源油菜素内酯对玉米幼苗镉毒害耐受性的影响3.水杨酸与脱落酸处理对水分胁迫下水稻幼苗矿质元素含量的影响4.镉在不结球白菜中的积累及外源脱落酸对镉积累的影响5.2个烟草品种对镉的耐性差异及外源脱落酸对镉积累的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。