全 文 ：核 农 学 报 2010，24(3):639 ～ 644
Journal of Nuclear Agricultural Sciences
文章编号:1000-8551(2010)03-0639-06
不同浓度 Cr6 + 处理下芹菜的铬累积量及生理特性
柳 玲1 吕金印 张 微2
(1. 西北农林科技大学生命科学学院，陕西 杨凌 712100;2. 西北农林科技大学理学院，陕西 杨凌 712100)
摘 要:采用盆栽试验，研究了不同浓度(0、5、15、40、60mg·kg － 1)K2CrO4胁迫下芹菜生物量、各器官中铬
累积量和叶片 Vc、硝酸盐含量变化及铬胁迫对芹菜游离脯氨酸(Pro)含量等生理特性的影响。结果表
明:(1)在低浓度铬(5mg·kg － 1)处理下芹菜生物量无显著变化，而中、高浓度铬(40、60mg·kg － 1)处理下
芹菜地上部和根部干重极显著降低(P < 0. 01)，根冠比升高，耐性指数(TI)下降。(2)不同浓度 Cr6 +处
理下芹菜地上部和根部铬含量均极显著增加(P < 0. 01)，根部对铬有较强的滞留作用;不同浓度处理下
各器官对铬的积累量均为:根 >叶 >茎。(3)随着 Cr6 +处理浓度增加，芹菜叶片中丙二醛(MDA)、Pro、
可溶性糖、硝酸盐含量呈增加趋势;叶绿素、Vc 含量及根系活力呈现下降趋势;可溶性蛋白含量在低浓
度下升高，在高浓度下逐渐降低。低浓度(5mg·kg － 1)Cr6 +处理对芹菜未产生明显影响，中、高浓度(40、
60mg·kg － 1)Cr6 +处理对芹菜生长发育造成一定伤害。
关键词:芹菜;铬累积量;总吸收量;生理特性
EFFECTS OF Cr6 + TREATMENT ON Cr ACCUMULATION AND PHYSIOLOGYICAL
CHARACTERISTICS OF CELERY (Apium Graveolens)
LIU Ling1 L Jin-yin1 ZHANG Wei2
(1. College of Life Science，Northwest A＆F University Yangling，Shaanxi 712100;
2. College of Science;Northwest A＆F UniversityYangling，Shaanxi 712100)
Abstract:A pot experiment was conducted to study the biomass，chromium accumulations，and other physiological
characteristics of celery under different concentrations(0，5，15，40，60mg·kg － 1)Cr6 + stress. The results showed as
follows:(1)There was no obvious effect on celery biomass under low concentration (5mg·kg － 1)of Cr6 + treatment，the
biomass significantly declined when grown under medium (40mg·kg － 1)and high Cr6 + treatments(60mg·kg － 1) (P <
0. 01)，the rising of root-shoot rate and reducing of tolerance index were simultaneously observed.(2)Exposure to Cr6 +
caused markedly enhancement of chromium content in both roots and aerial parts(P < 0. 01)，and the retention function
was found greater in roots. The accumulation amounts of Cr followed the order of root > leave > stem. (3)With the
increasing Cr6 + of concentration，celery malondialdehyde (MDA)，proline (Pro)content，soluble sugars content and
nitrate content increased，but chlorophyll content，Vc content and roots activity decreased. In addition，soluble protein
content increased under low level of 5mg·kg － 1 and decreased in high Cr6 + levels. It demonstrates that no significant
effects was found under low concentration. (5mg·kg － 1)of Cr6 + treatments，while high concentration of Cr6 +(40 and
60mg·kg － 1)did harm the growth of celery.
Key words:celery (Apium graveolens);Cr accumulation;total absorption;physiological characteristics
收稿日期:2009-09-08 接受日期:2009-10-13
基金项目:农业部农业公益性行业科研专项(200803034)
作者简介:柳 玲(1982-)，女，宁夏隆德人，在读硕士研究生，主要从事植物微量元素吸收与代谢机理方面研究 。E-mail:nxliuling@ 126. com
通讯作者:吕金印(1960-)，男，陕西岐山人，教授，博士，主要从事植物抗逆生理及核农学方面的研究。E-mail:Jinyinlu@ 163. com
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核 农 学 报 24 卷
随着我国电镀、染料等工业的发展，含铬废水对环
境的污染日趋严重。铬已成为环境中一种主要金属污
染物［1］。六价铬(Cr6 +)是一种毒性较大的致畸、致突
变剂。现有的研究表明，土壤铬污染除严重阻碍农作
物生长发育，导致作物产量降低，品质下降外，还通过
食物链进入人和动物体内，危害人体健康［2，3］。人体
吸收的 Cr 主要来自蔬菜，特别是居民食用量大、且易
于积累 Cr 的叶菜类蔬菜［1］。段敏［4］等研究表明，芹
菜对重金属具有较强的富集能力。为此，本研究以芹
菜为材料，通过测定不同浓度 Cr6 + 处理下芹菜生物
量、铬吸收量以及芹菜生理指标变化，探讨芹菜不同部
位对 Cr6 +的富积规律及 Cr6 +对芹菜生理特性的影响，
以期为设施蔬菜的无害化栽培提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 芹菜培养与铬处理
供试芹菜品种为北京文图拉，购于西北农林科技
大学蔬菜种子公司。挑选籽粒饱满的种子，0. 1%
HgCl2 消毒 10min，自来水中浸泡 6 ～ 8h 后，置于铺有
滤纸的培养皿，上覆纱布保湿，25℃恒温培养箱内催芽
至根长为 3. 0cm 左右，移至温室中培养，待幼苗三叶
一心时移栽于花盆中。试验所用盆上口直径 21cm，下
口直径 18cm，高 15cm，每盆装土 2. 0kg，盆土为大田耕
层土，土壤基础养分及铬含量见表 1［5］。移栽前每 kg
干土施尿素 0. 324g、施磷酸二氢钾 1. 25g、硫酸钾
0. 185g。每盆定植 5 株，自然光照。待芹菜幼苗长至
四叶一心时，分别用含 K2CrO4 溶液浇灌处理，使每盆
土壤中 Cr6 +含量分别达到 0(CK)、5、15、40 和 60mg·
kg － 1。每处理浓度 3 个重复，处理 8d 后取样测定铬含
量及各生理指标。
1. 2 测定方法
1. 2. 1 生物量测定 分别取 5 株各处理芹菜，用自来
水反复冲洗干净，在 105℃下杀青 15min，于 80℃烘干
至恒重，分别称量根部和地上部干重。
1. 2. 2 芹菜和土壤中铬含量测定 取 5 株处理的芹
菜，用自来水反复冲洗，再用 20mmol·L － 1 Na-EDTA 浸泡
15min，以去除根表面吸附的 Cr，最后用去离子水冲洗干
净，吸水纸吸干表面水分，80℃烘干，机械粉碎，称取
0. 2g 样品加入硝酸 ∶ 高氯酸混合液(V∶ V = 4∶ 1)，220℃
沙浴硝化，用原子吸收分光光度计测定各部分铬含量。
整盆土混合均匀，自然风干，机械粉碎过 100 目筛，称取
2. 0g 土样加酸混合液，沙浴消化，测定铬含量［6］。
表 1 盆栽供试土壤基础养分及铬含量
Table 1 Basic nutrient and Cr content of the soil in pot
项 目
item
pH
(H2 O)
有机质
organic matter
(%)
速效氮
available N
(mg·kg － 1)
速效磷
available P
(mg·kg － 1)
速效钾
available K
(mg·kg － 1)
全磷
total P
(%)
总铬
total Cr
(mg·kg － 1)
土壤 soil 8. 02 1. 12 86. 93 39. 13 81. 54 1. 71 27. 87
1. 2. 3 丙二醛(MDA)含量测定 采用 TBA 比色
法［7］。称取叶片 0. 3g，加入 50. 05mol·L － 1磷酸缓冲液
研磨，加入 50. 5% 硫代巴比妥酸溶液煮沸 10min，冷
却、离心后在 532、600 和 450nm 处测定吸光度，计算
MDA 含量。
1. 2. 4 叶绿素提取及测定 采用 80% 丙酮浸提法。
称取叶片 0. 2g，用 80%丙酮在暗处室温浸提过夜，定
容 25ml，665、649 和 470nm 下测定吸光度，计算叶绿
素含量［7］。
1. 2. 5 根系活力测定 采用氯化三苯基四氮唑
(TTC)法［7］。称取根尖 0. 5g，加入 1% TTC 溶液和
0. 1mol·L － 1磷酸缓冲液的等量混合液 10ml，在 37℃下
保温 1h，加入 1 mol·L － 1 H2 SO4 2ml 终止反应。把根取
出，加入 3 ～ 5ml 乙酸乙酯研磨并定容 10ml。在 485nm
下比色，计算 TTC 还原量。
1. 2. 6 可溶性糖和蛋白含量 分别采用硫酸-蒽酮比
色法［7］和考马斯亮蓝 G-250 法［7］。
1. 2. 7 脯氨酸(Pro)含量测定 用酸性茚三酮显色
法［7］。称取 0. 2g 芹菜叶片，加入 5ml 3%磺基水杨酸
溶液，沸水浴中提取 15min，取滤液 0. 5ml，水 1. 5ml，冰
乙酸 2. 0ml 和茚三酮 2. 0ml，沸水浴 30min，加入 5. 0ml
甲苯萃取后比色计算 Pro 含量。
1. 2. 8 Vc 含量测定 采用 2，6-二氯靛酚滴定法［7］。
称取 4. 0g 新鲜芹菜叶片，加入 52% 草酸，研磨过滤，
定容 50ml。取滤液 10ml，用 2，6-二氯靛酚滴定至出现
粉红色，计算 Vc 含量。
1. 2. 9 硝酸盐含量测定 采用磺基水杨酸比色法［8］。
称取 1. 0g 芹菜叶片，加入 10ml 无离子水，沸水浴中提
取 30min，定容 25ml，吸取 0. 1ml 样品液，加入 0. 4ml
5%水杨酸-硫酸溶液，放置 20min 后加入 9. 5ml 8%
NaOH 溶液，410nm 比色，计算硝酸盐含量。
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3 期 不同浓度 Cr6 + 处理下芹菜的铬累积量及生理特性
1. 3 数据计算及统计分析
耐性指数［9］TI (Tolerance index，%)=(重金属处
理植物的生物量 /对照植物的生物量)× 100%;
根系对重金属的富集因子 BCF (Bioconcentration
factor)=根部重金属含量 /土壤中重金属含量;
根系对重金属的滞留率［10］(Retention rate，%)=
［(地下部分重金属含量-地上部分重金属含量)/地下
部分重金属含量］× 100%;
铬累积量 =各器官铬含量 × 相应部位干重，单株
铬积累量 = 根铬积累量 + 茎铬累积量 + 叶铬积累
量［11］。
试验 数 据 用 SPSS 16. 0 软 件 进 行 方 差 分 析
(ANOVA)和 LSD 检验，数值结果表示用 3 次重复的
平均值 ±标准差。
2 结果与分析
2. 1 Cr6 +胁迫对芹菜植株生物量的影响
本试验中，随着 Cr6 + 处理浓度的增加，芹菜总干
重呈现先增后降的趋势(表 2)。低浓度(5mg·kg － 1)
Cr6 +处理下，根部干重显著高于对照(P < 0. 05)，而地
上部各器官干重和总重极显著高于对照(P < 0. 01)，
根冠比降低。中、高浓度(40、60mg·kg － 1)Cr6 + 处理
下，地上部与根干重极显著低于对照(P < 0. 01)，分别
比对照降低了 62. 8%、60. 4%和 75. 7%、71. 2%，根冠
比升高，耐性指数极显著下降。表明低浓度 Cr6 +对芹
菜植株生长具有一定的促进作用，中、高浓度 Cr6 + 处
理对芹菜生长具有明显的抑制作用。
2. 2 铬在芹菜不同部位中的累积与分布
随着 Cr6 +处理浓度的增加，芹菜地上部和根中的
铬含量均升高(表 3)。中、高浓度(40、60mg·kg － 1)
Cr6 +处理相比对照达到极显著水平(P < 0. 01)。不同
浓度 Cr6 +处理下芹菜根中铬含量和铬总吸收量高于
其地上部(P < 0. 05)(表 3、表 4)。根系对铬有较强的
滞留作用，40mg·kg － 1 Cr6 + 处理下滞留率最高，达到
74. 93%，高浓度(60mg·kg － 1)Cr6 + 处理下有所下降，
暗示有大量铬转移到地上部，使植株体受到伤害。5、
15、40 和 60mg·kg － 1 Cr6 +浓度处理下芹菜地上部铬含
量分别比对照增加了 0. 4、1. 4、2. 7 和 6. 4 倍，根部铬
含量分别比对照增加了 3. 6、10. 9、15. 1 和 17. 5 倍。
不同浓度 Cr6 + 处理下芹菜各器官铬含量和总吸收量
均为:根系 >叶片 >茎，表明芹菜各器官对铬吸收存在
差异。随着铬处理浓度的增加芹菜对铬总吸收总量呈
先增后降趋势，这主要是中、高浓度(60mg·kg － 1)Cr6 +
处理下芹菜生物量急剧下降，而植株茎叶往往比根系
更易受到逆境的伤害［10］。中、高浓度 (40、60mg·
kg － 1)Cr6 +处理下，根系对铬的富集因子下降，植物对
铬的富集力因基质中铬含量的增加而减小。
表 2 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜干重的影响
Table 2 Effect of Cr6 + treatment on the dry weight of potted celery
铬浓度
Cr6 + concentration
(mg·kg － 1)
叶
leave(g)
茎
stem(g)
根
root(g)
总重
total(g)
根冠比
root / shoot ratio
耐性指数
TI
0 1. 84 ± 0. 05bB 1. 17 ± 0. 06bB 1. 11 ± 0. 08bAB 4. 12 ± 0. 08bB 0. 37 ± 0. 03aA —
5 1. 99 ± 0. 12aA 1. 45 ± 0. 12aA 1. 24 ± 0. 01aA 4. 68 ± 0. 3aA 0. 36 ± 0. 01aA 113. 5aA
15 1. 62 ± 0. 06cB 1. 19 ± 0. 07bB 1. 02 ± 0. 07bB 3. 53 ± 0. 09cC 0. 37 ± 0. 02aA 93. 1bB
40 0. 79 ± 0. 04dC 0. 33 ± 0. 10cC 0. 44 ± 0. 05cC 1. 56 ± 0. 09dD 0. 39 ± 0. 09aA 37. 9cC
60 0. 50 ± 0. 04eD 0. 23 ± 0. 03cC 0. 32 ± 0. 02dC 1. 05 ± 0. 03eE 0. 43 ± 0. 05aA 25. 4dD
注:采用 Duncan 法进行检验。数据后大写字母代表 1%水平差异性，小写字母代表 5%水平差异性。
Note:Duncan test. Capital letters are difference at 1% level，lowercase letters are difference at 5% level.
表 3 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜各器官中铬含量的影响
Table 3 Effect of Cr6 + treatment on the content of Cr in each part of celery
铬浓度
Cr6 + concentration
(mg·kg － 1)
叶
leave
(mg·kg － 1·DW)
茎
stem
(mg·kg － 1·DW)
根
root
(mg·kg － 1·DW)
富集因子
BCF
滞留率
retention rate
(%)
0 26. 16 ± 7. 69dC 23. 26 ± 2. 91cC 44. 5 ± 6. 71eD 1. 60 14. 61
5 40. 70 ± 2. 91dC 29. 07 ± 2. 91cC 203. 49 ± 30. 21dC 6. 19 65. 71
15 76. 5 ± 6. 05cB 41. 67 ± 4. 44cC 431. 01 ± 48. 41cB 10. 05 72. 59
40 101. 74 ± 25. 84bB 78. 49 ± 2. 91bB 718. 99 ± 69. 36bA 10. 59 74. 93
60 257. 75 ± 12. 10aA 109. 5 ± 23. 50aA 823. 64 ± 47. 35aA 9. 37 55. 41
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表 4 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜各器官中铬总累积量的影响
Table 4 Effect of Cr6 + treatment on
accumulation amounts of Cr in potted celery (g)
Cr6 + 处理 Cr6 + treatment
(mg·kg － 1)
叶
leave
茎
stem
根
root
整株
whole plant
0 0. 04 0. 03 0. 05 0. 12
5 0. 08 0. 04 0. 25 0. 37
15 0. 12 0. 05 0. 54 0. 71
40 0. 08 0. 03 0. 32 0. 43
60 0. 13 0. 04 0. 26 0. 42
2. 3 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜生理特性的影响
2. 3. 1 对丙二醛(MDA)、叶绿素含量和根系活力的
影响 从图 1 可以看出，随着土壤中 Cr6 +处理浓度的
增加，芹菜叶片中 MDA 含量呈增加趋势。低浓度
(5mg·kg － 1)处理下与对照差异不大。中、高浓度(40，
60mg·kg － 1)处理下，芹菜叶片中 MDA 含量均高于对
照。
图 1 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片 MDA 含量的影响
Fig. 1 Effect of Cr6 + treatment on MDA content
in leaves of celery
图 2 显示，随着 Cr6 + 处理浓度的增加，芹菜叶片
叶绿素含量受 Cr6 + 影响明显。叶绿素 a、叶绿素 b 及
叶绿素总量均随着 Cr6 + 处理浓度的增大而降低。其
中 Cr6 +处理对叶绿素 a 含量的影响大于叶绿素 b，表
明叶绿素 a 对 Cr6 +胁迫比较敏感。
随着 Cr6 +处理浓度的增加，芹菜根系活力呈下降
趋势(图 3)。低浓度(5mg·kg － 1)Cr6 + 处理下略低于
对照，但差异不明显。高浓度(60mg·kg － 1)Cr6 + 处理
下芹菜根系受到严重伤害，活力水平明显下降。
2. 3. 2 对可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸(Pro)含量
的影响 由图 4 可以看出，随着 Cr6 + 胁迫浓度的升
高，芹菜叶片中可溶性蛋白含量呈先升后降的趋势。
低浓度(5、15mg·kg － 1)Cr6 + 处理下叶片中可溶性蛋
图 2 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片叶绿素含量的影响
Fig. 2 Effect of Cr6 + treatment on Chlorophy
content in leaves of celerll
图 3 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜根活力的影响
Fig. 3 Effect of Cr6 + treatment on root
activity of celery
白含量增加，高浓度(60mg·kg － 1)Cr6 + 处理的则下
降。
可溶性糖和游离脯氨酸(Pro)是植物体内主要的
渗透调节物质。从图 5 和图 6 可以看出，随着 Cr6 +处
理浓度的增加，芹菜叶片中可溶性糖、游离 Pro 含量呈
增加趋势。与对照相比，中、高浓度(40、60mg·kg － 1)
Cr6 +处理下可溶性糖、游离 Pro 含量增加幅度较大，尤
其在高浓度(60mg·kg － 1)Cr6 +处理下 Pro 含量比对照
增加了 1. 4 倍。说明在 Cr6 +胁迫下，芹菜叶片中可溶
性糖、游离 Pro 起着重要的渗透调节作用。
2. 3. 3 对硝酸盐、Vc 含量的影响 随着 Cr6 + 处理浓
度的增加，芹菜叶片中硝酸盐含量呈上升趋势(图 7)。
与对照相比，60mg·kg － 1 Cr6 + 处理下硝酸盐含量明显
升高。
由图 8 可以看出，随着 Cr6 + 处理浓度的增加，芹
菜叶片中 Vc 含量呈降低趋势。与对照(0mg·kg － 1)相
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3 期 不同浓度 Cr6 + 处理下芹菜的铬累积量及生理特性
图 4 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片可溶性
蛋白含量的影响
Fig. 4 Effect of Cr6 + treatment on soluble protein
content in leaves of celery
图 5 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片可
溶性糖含量的影响
Fig. 5 Effect of Cr6 + treatment on soluble sugar
content in leaves of celery
图 6 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片 Pro 含量的影响
Fig. 6 Effect of Cr6 + treatment on Pro
content in leaves of celery
比，中、高浓度(40、60mg·kg － 1)Cr6 +处理下 Vc 含量明
显降低。
图 7 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片硝酸盐含量的影响
Fig. 7 Effect of Cr6 + treatment on nitrate
content in leaves of celery
图 8 不同浓度 Cr6 +处理对芹菜叶片 Vc 含量的影响
Fig. 8 Effect of Cr6 + treatment on Vc
content in leaves of celery
3 讨论
3. 1 Cr6 +处理对芹菜生物量及铬总吸收量的影响
植株生物量是反映植物生长状况的最直接指标。
一般认为，低浓度铬对植物生长没有抑制作用，但随着
铬浓度的增加，其对幼苗的抑制作用增强［12］。研究发
现，随着重金属 Cr6 +浓度的增加，水稻、玉米、金凤花
等幼苗株高、鲜物质重、干物质量均逐渐降低［13，14］。
本试验中土壤中少量的铬(5mg·kg － 1)对芹菜生长有
促进作用，芹菜各器官及总生物量呈增加趋势。在中、
高浓度(40、60mg·kg － 1)Cr6 + 处理下芹菜各器官及总
生物量显著降低。高浓度的重金属抑制了芹菜的生长
发育，生物量减少，并且对地上部分的影响相对较大，
这与 Luisa 对水葫芦的研究结果一致［15］。
杜应琼等［16］研究表明，铬(Cr6 + )对几种叶菜类
蔬菜(菜薹、芥菜、叶用莴苣、蕹菜、苋菜)生长和产量
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均有明显的影响，随着铬浓度的增加，蔬菜可食部分铬
的富集量随之加大。本研究中芹菜对铬的吸收积累也
证明了这一点，铬处理下芹菜地上部和根中铬含量均
高于对照，并随着 Cr6 +处理浓度的增加而增大。铬在
芹菜各部位含量和累积量为:根 >叶 >茎，这与马智宏
等研究不同有机肥处理对芹菜中重金属残留的影响结
果一致［17］，表明芹菜各部位对 Cr6 +的累积量器官间差
异性较大，芹菜根系对铬的滞留率大于 50%，根部铬
含量和积累量均大于地上部，富集重金属的能力最
强。根对铬的富集，可能在一定程度上减轻了 Cr6 +对
地上部的毒害作用，从而提高了芹菜的耐 Cr6 + 性;芹
菜茎部对重金属的吸收相对较少，土壤中重金属含量
增加到一定水平后，在茎中的积累量会趋于“饱
和”［17］。本试验中铬在芹菜中的富集因子均大于 1，
表明芹菜对土壤中的铬具有一定的富集作用。随着土
壤中铬含量逐渐升高，根系对铬的富集随基质中元素
含量的升高而下降，可能是植物在高浓度胁迫下吸收
过量的铬，产生了毒害，根系吸收量减小。
3. 2 Cr6 +处理对芹菜各生理指标的影响
在逆境胁迫下，植物细胞膜首先受到伤害，膜脂过
氧化产物增加［18］。MDA 作为膜脂过氧化程度的指标
之一，在机体内积累会对细胞产生毒害作用。在本研
究中，随着 Cr6 +处理浓度增加，芹菜叶片中 MDA 含量
增加，膜系统受到严重伤害。这与王君等对慈姑的研
究结果一致［19］。根系活力水平反映了植物对逆境生
理生态的适应性，重金属胁迫下根系活力降低［20，21］。
本试验中根活力下降，可能是铬主要富集在根部，转
运到地上部的量较少，并且存在吸收时间上的滞后效
应。逆境下脯氨酸含量的上升可视为植物的保护性反
应［22］。本研究中 Cr6 +胁迫下，芹菜叶片中 Pro 与可溶
性糖含量升高，这与赵晖等对高丹草研究结果一
致［23］。可溶性糖与脯氨酸作为植物重要的渗透调节
物质，其积累量增加也是对逆境胁迫的一种积极适应。
一般认为，重金属胁迫影响植物体内蛋白质代谢。芹
菜叶片中可溶性蛋白含量在低浓度 Cr6 +胁迫下升高，
高浓度下则降低，低浓度重金属胁迫促进植株生长，生
理代谢活动旺盛，诱导一些蛋白质合成;而高浓度
Cr6 +胁迫下总蛋白含量下降可能是分解加快，蛋白质
合成受抑所致。叶绿素含量的高低在一定程度上反映
光合作用水平。本研究中芹菜叶绿素含量降低，光合
作用减弱，导致生物量下降，可能是重金属与叶绿体蛋
白-SH 结合，或者取代了叶绿体中 Fe2 +、Mg2 +等离子，
叶绿体结构与功能受到影响，导致叶绿素分解［24］。
3. 3 重金属 Cr6 +对芹菜硝酸盐和 Vc 含量的影响
食物中硝酸盐是有害物质亚硝胺的前体物质，蔬
菜极易富集硝酸盐，在无公害蔬菜生产中严格限制硝
酸盐含量。魏成熙等研究表明，随着土壤重金属污染
的加剧，小白菜硝酸盐积累量呈增加趋势［25］。本试验
结果与其一致，即随着 Cr6 + 处理浓度增加，芹菜叶片
中硝酸盐含量呈递增趋势。可能是铬破坏了硝酸还原
酶(NR)的活性中心，从而影响硝酸盐向亚硝酸盐的还
原效率，使硝酸盐在植物体内累积。Vc 含量是评价蔬
菜营养品质的重要指标。谢建治等研究表明，重金属
胁迫下小白菜 Vc 含量呈下降趋势［26］，本试验中芹菜
叶片中 Vc 含量随着 Cr6 + 处理浓度的增加而下降，可
能是高含量铬抑制芹菜 Vc 合成相关酶活性，Vc 合成
减少，降解增加，其总含量降低。总之，中、高浓度
(40、60mg·kg － 1)Cr6 + 处理引起芹菜叶片中硝酸盐含
量升高，Vc 含量下降，影响了芹菜品质。有关重金属
Cr 对芹菜其他品质指标的影响还有待进一步研究。
4 结论
不同浓度铬处理下芹菜各器官对铬的积累量均
为:根 >叶 >茎，根部对铬具有较强的滞留作用。随着
Cr6 +处理浓度增加，芹菜叶片中丙二醛(MDA)、Pro、可
溶性糖、硝酸盐含量呈增加趋势;叶绿素、Vc 含量及根
系活力呈现下降趋势;可溶性蛋白含量在低浓度下升
高，高浓度下逐渐降低。低浓度(5mg·kg － 1)Cr6 +处理
对芹菜生物量、各器官中铬累积量和叶片 Vc、硝酸盐
及游离脯氨酸(Pro)含量等生理特性没有明显的影响，
而中、高浓度铬(40、60mg·kg － 1)处理对芹菜的生理特
性则产生较为明显的影响。
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