cd胁迫对马蔺和鸢尾幼苗生长`cd积累 及微量元素吸收的影响.doc

Cd胁迫对马蔺和鸢尾幼苗生长、Cd积累
及微量元素吸收的影响
郭智,黄苏珍*,原海燕
江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园),江苏南京 210014
摘要:以2种耐性不同的鸢尾属植物马蔺(Iris lactea )和鸢尾(Iris tectorum)为试材,通过营养液培养法,研究了Cd胁迫对其幼苗生长、Cd积累及微量元素吸收的影响。结果表明,低Cd(5 mg·L-1)和高Cd(50 mg·L-1)胁迫下,马蔺和鸢尾干物质量均呈上升趋势。、,而鸢尾在Cd处理40天后出现严重毒害症状。2种鸢尾体内Cd质量分数均随胁迫时间的延长呈先增后降的趋势。鸢尾地上部和根系Cd质量分数在低Cd处理后第30天时达到峰值, µg·g- µg·g-1,而马蔺根系Cd质量分数第40天时达到最大值1182 µg·g-1, µg·g-1。高Cd处理下,马蔺地上部和根系Cd质量分数均高于鸢尾。Cd胁迫还导致2种鸢尾属植物微量元素吸收代谢紊乱,对其根系Fe质量分数表现出“低促高抑”的效应,使地上部和根系Zn含量均下降,根系Cu含量增加,而对Mn吸收的影响相对较小。
关键词:马蔺(Iris lactea );鸢尾(Iris tectorum);镉;微量元素
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0651-06
近年来,随着工农业的迅速发展及废弃物的长期排放,使大量重金属镉进入水体、土壤-植物生态系统,导致环境中镉污染日趋严重[1]。镉(Cd)虽然是自然界中存在的天然痕量元素,但由于它在水中的高度溶解性和对作物的高度毒害性被认为是相对于其它重金属更具有危害性的重金属元素[2-3]。Cd毒害阻碍植物根系生长,抑制养分的吸收,引起一系列生理代谢紊乱,并最终导致植物产量减少,同时通过食物链危害人类健康。
利用对重金属富集或具有耐性的植物修复环境重金属污染是治理重金属污染的新途径。马蔺(Iris lactea )、鸢尾()为鸢尾科鸢尾属多年生宿根草本植物,具有适应性广、抗性强、生物量大、栽培管理粗放等特性[4],在生态园林建设中具有良好的应用前景,已成为一类兼具景观功能和生态功能于一体的优良的生态园林植物[5-6]。而近年来鸢尾属植物的抗污潜力也逐渐引起研究人员的重视[7]。最近研究还发现,马蔺、鸢尾对重金属Cd也具有较强的耐受和富集能力[8],具备植物修复的潜力。为了提高马蔺和鸢尾修复Cd污染的效率,需要进一步了解鸢尾属不同植物的Cd积累模式及其对Cd胁迫的生理代谢响应。本研究旨在明确不同程度Cd胁迫对2种鸢尾属观赏植物幼苗生长、Cd积累以及部分微量元素吸收的影响,以期为其修复实践提供理论依据。
1 材料与方法
供试材料
供试材料为马蔺(Iris lactea )、鸢尾(I. tectorum),植物材料栽培于江苏省中国科学院植物研究所鸢尾种质圃,种子均为无性繁殖群体自然结实的当年种子。
试验设计
Cd胁迫对马蔺和鸢尾幼苗