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,2016,36(5):0954-0963
犃犮狋犪犅狅狋.犅狅狉犲犪犾.犗犮犮犻犱犲狀狋.犛犻狀.
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0123
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123
(1989-),4,56,789:#$;<=>。Email:zhanghaimin0514@163.com
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狋狅犆犺狉狅犿犻狌犿犛狋狉犲狊狊犻狀犇犻犳犳犲狉犲狀狋犜狅犾犲狉犪狀狋犅狉犪狊狊犻犮犪犮犺犻狀犲狀狊犻狊
犔.犆狌犾狋犻狏犪狉狊
ZHANGHaimin,YANGWenjia,WANGQingya,SUNJianyun
(ColegeofLifeScience,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Inordertoelucidateabsorption,distributionandtolerancemechanismsof犅狉犪狊狊犻犮犪犮犺犻狀犲狀狊犻狊L.
tochromium (Cr6+)stress,wegrewtwoBrassicacultivars;‘Meijiahua’(Cr6+stresstolerant)and
‘Sanyueman’(Cr6+stresssensitive)hydroponicalyinHoagland0,10,50and100μmol·L
-1Cr6+.The
differencesinCrabsorbedcontentsandsubcelulardistribution,nonproteinthiol,phytochelatins(PCs)and
antioxidantenzymeactivitiesinshootsandrootswerestudied.Theresultswereasfolows:(1)thecon
tentsofCrinshootsweresignificantlylowerthanthoseintherootsinbothcultivars.TheCrrootcon
tents,CrretentionrateandtheratioofwalboundedCrtototalCrinshootsandrootsof‘Meijiahua’
weresignificantlyhigherthanthosein‘Sanyueman’,buttheratioofwatersolubleCrtototalCrwasop
posite.(2)Cr6+treatmentsatalconcentrationssignificantlyincreasedtheconcentrationsofnonprotein
thiolandphytochelatins(PCs)inshootsofbothcultivars,buttheincrementin‘Meijiahua’wassignifi
cantlyhigherthanthatin‘Sanyueman’.(3)UnderlowconcentrationofCr6+(10μmol·L
-1),theactivi
tiesofSOD,PODandCATweresignificantlyincreased,buttheextentofincreasewassignificantlyhigher
in‘Meijiahua’thanthatin‘Sanyueman’.TheactivitiesofSOD,PODandCATweresignificantlydown
regulatedunderhighconcentrationofCr6+ (100μmol·L
-1),butthemagnitudeofdownregulationin
‘Meijiahua’wassignificantlylowerthanthatin‘Sanyueman’.TheseresultsindicatedthatunderCr6+
stress,ascomparedto‘Sanyueman’,moreCrwasdistributedincel walsinshootandrootin‘Meiji
ahua’toinhibitthetransmembraneCrtointracelularflow.Moreover,ithashigherantioxidantenzyme
activitiesandPCscontent,soitshowedastrongertolerancetoCr6+.
犓犲狔狑狅狉犱狊:犅狉犪狊狊犻犮犪犮犺犻狀犲狀狊犻狊L.;Cr6+;subcelulardistribution;nonproteinthiol;antioxidantenzyme.
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,
1 犆狉6+xEy9:\]^<|}
Table1 EffectofCr6+treatmentsonthebiomassof犅狉犪狊狊犻犮犪犮犺犻狀犲狀狊犻狊
rs
Variety
q¹¶
Crconcentration
/(μmol·L-1)
Shoot Root
;$XBiomass
/(g·plant-1)
56©
Inhibition
percentage/%
;$XBiomass
/(g·plant-1)
56©
Inhibition
percentage/%
/
Shoot/Root
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0 6.89±0.20b 0.61±0.01c 11.4±0.5b
10 5.89±0.17d 14.6 0.50±0.01d 18.1 11.8±0.4b
50 4.81±0.14e 30.2 0.43±0.02e 29.9 11.3±0.6b
100 3.23±0.21g 53.1 0.26±0.07f 57.9 13.7±1.2a
xyz
Sanyueman
0 9.95±0.09a 1.05±0.07a 9.5±0.7c
10 6.27±0.35c 37.0 0.68±0.02b 35.3 9.2±0.5c
50 4.06±0.15f 59.2 0.54±0.02d 48.8 7.6±0.5d
100 2.62±0.16h 73.7 0.28±0.02f 73.3 9.4±0.9c
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(犘<0.05);;$X/æÏ。
Note:Differentlettersinthesamecolumnindicatesignificantdifferenceat0.05level;Thebiomassisdryweight.
659 ! " # $ % & 36@
2 9:犆狉<_^、
、^h
Table2 Thecontent,retentionrate,accumulationandtranslocationratioofCrof犅.犮犺犻狀犲狀狊犻狊
rs
Variety
q¹¶
Crconcentration
/(μmol·L-1)
qX
Crconcentration/(mg·kg-1)
Shoot Root
§¨©
Retention
rate/%
qZYX
Accumulation/(μg·plant-1)
Shoot Root
³¼©
Translocation
ratio/%
tuv
Meijiahua
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10 10.0±0.3e 669.9±8.0d 98.5±0.1a 58.9±3.6c 333.2±6.0b 17.7±0.8e
50 26.1±0.7d 874.2±10.7c 97.0±0.1b 125.6±7.1b 371.9±21.3a 32.2±1.9d
100 79.4±2.9b 1247.2±87.6a 93.6±0.3d 257.3±18.2a 320.0±29.7b 80.5±2.3b
xyz
Sanyueman
0 nd nd nd nd
10 9.2±0.4e 463.5±17.8e 98.0±0.1a 57.6±6.1c 314.1±14.5b 18.3±1.1e
50 34.3±1.6c 693.4±5.7d 95.1±0.2c 139.1±12.0b 371.5±14.9a 38.5±2.2c
100 101.7±1.9a 1104.1±69.1b 90.8±0.8e 266.1±10.0a 309.6±27.2b 86.3±7.5a
;
:nd¡?AMBÖò。p<«op=>¡?p¢£~£(犘<0.05);qX/æÏ。
Note:ndindicatesnotdetectable.Differentlettersinthesamecolumnindicatesignificantdifferenceat0.05level;TheCrcontentcalcu
latesbydryweight.
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(犘<0.05)。10~100μmol·
L-1Cr6+<
,CrQ³¼©×<£¯®¿‘t
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-1Cr6+<
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0.05),ûP(F2)«QCrX,‘tuv’
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2.4 犆狉6+xEy9:`abc,_^<|}
V41
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X¹
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3 犆狉6+xE29:=>?@;犆狉_^BC@
Table3 ConcentrationofCrinsubcelularfractionsandtheirpercentagesoftwovarietiesof犅.犮犺犻狀犲狀狊犻狊
underCr6+treatments
#7M
Plantpart
rs
Variety
q¹¶
Crconcentration
/(μmol·L-1)
qX
Crconcentration/(mg·kg-1)
F1 F2 F3
qX
TotalCr
concentration
/(mg·kg-1)
r©
Percentages/%
F1 F2 F3
Shoot
tuv
Meijiahua
10 1.29±0.26e 0.48±0.07d 0.54±0.04e 2.30±0.31e 55.6b 21.0b 23.4b
50 4.02±0.20c 0.62±0.03d 1.26±0.25d 5.90±0.43d 68.3a 10.5d 21.2b
100 7.34±0.54a 1.30±0.07c 2.17±0.28c 10.81±0.83b 67.9a 12.0d 20.1b
xyz
Sanyueman
10 0.83±0.10e 0.65±0.03d 1.04±0.06d 2.52±0.10e 32.8c 25.8a 41.4a
50 2.58±0.19d 1.54±0.09b 3.45±0.34b 7.58±0.14c 34.1c 20.4b 45.5a
100 4.97±0.59b 2.15±0.27a 5.98±0.27a 13.09±0.98a 37.9c 16.4c 45.7a
Root
tuv
Meijiahua
10 32.86±5.85cd 5.46±0.54c 9.13±0.57d 47.45±5.89e 68.9b 11.6b 19.5c
50 56.65±3.87b 9.44±0.90b 11.57±1.30cd 77.66±2.97c 72.9ab 12.2b 14.9d
100 81.69±9.09a 20.35±3.65a 20.30±1.89b 104.21±7.19a 78.3a 19.7a 19.5c
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Sanyueman
10 24.05±4.44d 3.47±0.96c 11.26±1.19cd 38.78±5.75e 61.8c 9.0b 29.2a
50 39.37±2.90c 5.63±0.93c 14.01±1.53c 59.01±2.06d 66.7bc 9.5b 23.8b
100 56.73±5.75b 10.94±1.51b 24.81±2.19a 92.48±5.05b 61.3c 11.9b 26.8ab
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