全 文 :植物生理学通讯 第 43卷 第 6期,2007年 12月 1119
铅对红树植物木榄幼苗几种生理特性的影响
陶毅明,陈燕珍 *,梁杨琳,梁士楚
广西师范大学生命科学学院,广西桂林 541004
收稿 2007-08-20 修定 2007-09-25
资助 广西博士学位授予点学科建设专向经费(XKY2006ZD02-
0 3 )。
* 通讯作者(E-mai l:chenyanzhen_ gxnu@ya hoo.com.
c n;T el:0 7 7 3 -5 8 4 5 9 4 6 )。
试验材料为木榄[Bruguiera gymnorrhiza (L.)
Lam],其成熟胚采自广西英罗港。胚种植在沙基
中,于室内室温下培养。胚长出第 3对叶时,选
取重量和高度大体一致的幼苗种植于一个不漏水的
塑料桶内,每桶 2株,桶中装有 2 kg河沙。铅
处理浓度为 0、1、10、20、30和 40 mmol·L-1,
每个处理 6株。每 4 d浇 400 mL含有不同浓度
Pb(NO3)2的土壤营养液[每升含 820 mg Ca(NO3)2、
506 mg KNO 3、2 .86 mg H 3BO 3、1 .81 mg
MnCl2·4H2O、0.09 mg H2MnO4]。另外每天早晚
用叶面喷施液(每升含 61.6 mg MgSO4、27.2 mg
K H 2P O 4、7 . 4 5 mg N a 2- E D T A、5 . 5 7 mg
FeSO4·7H2O、0.22 mg ZnSO4·7H2O、0.08 mg
CuSO4·7H2O、0.2 mL表面活性剂吐温 -20)喷洒叶
片。实验在培养室内进行。自然光照 12 h·d- 1,
20~25 ℃,相对湿度 75%~80%。
处理2个月后,测定株高、丙二醛含量(Heath
和 Packer 1968)、叶绿素含量(白宝璋和汤学军
1994)以及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶
(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性(李合生等 2004;
Góth 1991)。叶取自植株从下往上数的第 3对。使
用 SPSS 13.0 软件进行统计分析。得到如下结果。
1. 经 20~40 mmol·L-1 Pb处理的木榄,株高
变矮(表 1),差异显著。40 mmol·L-1 Pb处理的木
榄出现萎蔫现象。
2. Pb处理后,木榄体内丙二醛含量随 Pb浓
表 1 Pb对木榄株高、叶绿素含量和丙二醛含量的影响
Pb浓度 / 株高 /cm 总叶绿素含量 / 叶绿素 a/b值 根丙二醛含量 / 叶丙二醛含量 /
mmol·L-1 mg·g-1 (FW) nmol·g-1 (FW) nmol·g-1 (FW)
0 19.8±1.7a 0.73±0.03a 3.57±0.07a 0.63±0.16a 0.13±0.08a
1 18.5±1.9a 0.63±0.02b 3.50±0.05a 1.95±0.39b 0.64±0.10b
1 0 20.7±2.5a 0.49±0.07c 5.12±0.10b 4.35±0.54c 1.12±0.21c
2 0 14.4±2.0b 0.32±0.04d 3.57±0.04a 5.70±0.37d 1.33±0.16c
3 0 15.7±2.2b 0.27±0.04d 5.75±0.03c 6.08±0.88e 2.34±0.34d
4 0 15.2±1.4b 0.22±0.06d 4.50±0.03d 7.10±0.61f 2.58±0.20d
所有数据以平均值 ± 标准差(n =4)形式给出。用 LSD 检验进行多重比较。每一列数值间不同小写字母表示差异达显著水平(P<
0 . 0 5 )。下同。
度的升高而增大。相关性分析表明,两者呈极显
著正相关(根的 r = 0 . 9 7 0 * *,P< 0 . 0 1,叶的 r =
0.961**,P<0.01) (表 1)。
3. Pb处理木榄的叶中总叶绿素含量随着Pb浓
度的增大而下降,各处理与对照的差异都显著。
总叶绿素含量与 P b 浓度呈极显著负相关( r =
−0.942**,P<0.01)。不同浓度 Pb处理的叶绿素
a/b值增大,表明 Pb对叶绿素 b的破坏作用较大
(表 1 )。
4. 1 mmol·L-1 Pb处理,根中 POD活性略微
升高但不显著,其活性在 40 mmol·L-1 Pb处理时
达到最小。叶中 POD活性以 20 mmol·L-1 Pb处理
的最大,随后活性减弱,但 40 mmol·L-1 Pb处理
后叶中 POD活性仍高于对照(图 1-a)。
5. 根中SOD活性随Pb浓度的增加逐渐增强,
但 20 mmol·L-1 Pb以上处理的,其活性显著下降。
高浓度Pb处理的叶中SOD活性仍维持较高水平(图
植物生理学通讯 第 43卷 第 6期,2007年 12月1120
术出版社, 38~99
李合生, 孙群, 赵世杰, 章文华(2000). 植物生理生化实验原理和
技术. 北京: 高等教育出版社, 164~168
Góth L (1991). A simple method for determination of serum
catalase activity and revision of fererence range. Clin Chim
Acta, 196: 143~151
Heath RL, Packer L (1968). Photoperoxidation in isolated
chloroplasts. I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid
peroxidation. Arch Biochem Biophys, 125: 189~198
1-b)。
6. Pb处理后的根和叶中CAT活性都表现为先
增后减。20 mmol·L-1 Pb以上的根和叶中 CAT活
性下降,但 40 mmol·L-1 Pb处理下的叶中 CAT活
性仍高于对照(图 1-c)。
参考文献
白宝璋, 汤学军(1994). 植物生理学测试技术. 北京: 中国科学技
图 1 Pb对木榄幼苗抗氧化酶活性的影响