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3种野生蓼科植物对铝胁迫的生理响应



全 文 :第 30卷 第 3期
2011 年 6 月
华 中 农 业 大 学 学 报
Journal of Huazhong Agricultural Univer sity
Vo l.30 No.3
June 2011 , 342~ 347
收稿日期:2010-09-01
基金项目:国家自然科学基金项目(30760108)、江西省自然科学基金项目(2010GQ N0122)和江西省教育厅科技项目(GJJ08419 、GJJ09340)
刘 强 ,博士 ,副教授.研究方向:植物营养逆境生理与分子生物学.E-mail:qliu2006@163.com
3种野生蓼科植物对铝胁迫的生理响应
刘 强 贺根和 龙婉婉 柳正葳
江西省井冈山大学生命科学学院 , 吉安 343009
摘要 用水培法 ,设置 0 、25、50 、100 、400 μmo l/ L 5 种 AlCl3 浓度处理 , 研究了 3 种野生蓼科植物酸模叶蓼 、
杠板归和辣蓼对铝胁迫的生理响应。结果表明:3 种蓼科植物相对根系伸长率都随 AlCl3浓度的增加呈递减的
趋势 ,但 AlCl3对杠板归根伸长的抑制程度要明显高于酸模叶蓼和辣蓼 , 表明酸模叶蓼和辣蓼的耐铝性显著高于
杠板归;3 种蓼科植物根系铝含量和草酸分泌量均随 AlCl3 浓度的增加而增加(其中杠板归和辣蓼根系草酸分泌
量在 AlCl3 为 50 μmol/ L 时达到饱和), 但酸模叶蓼和辣蓼根系铝含量显著低于杠板归 ,而根系草酸分泌量显著
高于杠板归;高浓度(400μmol/ L)处理使 3 种蓼科植物根系活力 、叶片过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)
活性显著下降 ,丙二醛(MDA)含量显著升高 ,尤以杠板归变化最为明显。而低浓度(25~ 50 μmol/ L)处理时 ,酸模
叶蓼和辣蓼根系活力表现出递增的趋势 ,叶片脯氨酸含量 、过氧化物酶和过氧化氢酶活性较对照显著升高 ,丙二醛
含量显著下降。由此说明, 酸模叶蓼和辣蓼在低浓度 AlCl3 胁迫下可通过外部排斥(铝诱导的根系草酸分泌)和内
部解铝毒(提高根系活力 、叶片 POD和 CAT 活性、脯氨酸含量及降低 MDA 含量)2种途径来增强其对铝的耐性。
关键词 铝胁迫;蓼科植物;草酸分泌;生理响应;耐性
中图分类号 Q 945  文献标识码 A  文章编号 1000-2421(2011)03-0342-06
  随着环境酸化问题的日益严重 ,尤其是大气污
染引起的酸沉降和生理酸性肥料的大量施用 ,土壤
酸化进程加快 ,造成土壤中可溶性铝的含量显著增
加[ 1] 。铝毒是公认的制约酸性土壤上作物生长的主
要障碍因子之一 ,其造成的农作物减产和森林退化
已引起了世界各国科学家的广泛关注[ 2] 。
近几十年来 ,国内外学者已开展了大量植物铝
毒害及耐性机制的研究 ,但取材大多为农作物[ 3-5] ,
对野生植物的研究不多 。野生植物与农作物相比 ,
没有经过栽培驯化 ,可能保留了更多的耐性基因 ,这
为更好地阐明植物多重耐铝机制或发现新的耐铝机
制提供了良好的研究材料 。其中 ,野生蓼科植物在
自然界酸性铝毒土壤上分布极广且生长旺盛 ,因而
必然有其独特的生理生态适应机制 。You 等[ 6]通过
选取南方茶园酸性土壤上生长的萹蓄 、酸模叶蓼和
北方耕地中性土壤上生长的本氏蓼研究发现 ,铝诱
导的根系草酸分泌是萹蓄 、酸模叶蓼耐铝性强的重
要原因。尽管萹蓄和酸模叶蓼的耐铝性高于荞麦耐
性品种 ,但其草酸分泌量却远低于荞麦 ,又表明蓼科
植物可能还拥有其他的耐铝机制。对蓼科植物和油
菜根尖细胞壁对铝胁迫反应的比较研究发现 ,蓼科
植物较油菜耐铝性强的重要原因在于其根尖细胞壁
果胶 、半纤维素 1 、半纤维素 2含量较低且果胶甲基
酯化程度较高等因素而降低了铝在根尖的积累[ 7] 。
然而 ,上述蓼科植物耐铝性研究仅集中在铝的外部
排斥机制 ,而对铝胁迫下植物的内部解铝毒机制还
不清楚。为此 ,本试验以井冈山红壤地区常见的 3
种野生蓼科植物酸模叶蓼 、杠板归 、辣蓼为材料 ,研
究它们在不同浓度铝胁迫下根系有机酸分泌及相关
生理指标的变化 ,明确及丰富蓼科植物耐铝机制 ,以
期为酸性土壤地区铝毒的高效 、无污染生物治理提
供一定的科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为酸模叶蓼(Polygonum lapathi f o-
lium L.)、杠板归(Polygonum per f ol iatum L .)和
辣蓼(Polygonum hydrop iper L.),均采自井冈山
大学校园酸性红壤。
DOI :10.13300/j.cnki.hnlkxb.2011.03.004
 第 3 期 刘 强 等:3 种野生蓼科植物对铝胁迫的生理响应  
1.2 试验方法
将野外采摘的大小较一致的幼苗移栽到装有
1 L通气的 1/5 Hoagland(pH 4.5)营养液的塑料培
养钵中恢复生长(8 株/钵),然后进行铝处理试验 。
试验在井冈山大学生命科学学院实验园内进行 ,铝
以分析纯的 AlCl3 ·6H2O形态提供 ,营养液和所有
处理液每 3 d更换 1次 ,早晚各通气 2 h ,每个处理 3
次重复。
1)根系有机酸分泌。采摘幼苗在 1/5 Hoagland
营养液(pH 4.5)中培养 18 d后 ,将营养液更换为
0.5 mmo l/L CaCl2 溶液(pH 4.5)洗根12 h ,然后植
物根系再转移至含有不同 AlCl3 浓度 (25 、50 、100 、
400 μmo l/L)的 0.5 mmol/ L CaCl2 溶液(pH 4.5),
处理 12 h后收集根系分泌物。
2)生理指标 。采摘幼苗在 1/5 Hoagland 营养
液(pH 4.5)中恢复生长 7 d后用于铝处理试验。试
验共设 5个处理 ,处理 AlCl3 浓度分别为 0(对照)、
25 、50 、100 、400 μmol/ L ,植物营养以 1/5 Hoagland
营养液供应 ,所有处理液均用 1 mol/ L HCl调节
pH 为 4.5。AlCl3 处理 15 d后 ,取植株从上到下第
2 、3片完全展开叶测定丙二醛 、脯氨酸含量 、过氧化
物酶和过氧化氢酶活性;取根系测定根伸长率 、铝含
量和根系活力。
1.3 测定方法
根系有机酸分泌根据 Liu等[ 8] 的方法测定;根
长测定采用直接测量法 ,相对根系伸长率定义为铝
处理后主根伸长量除以对照的主根伸长量的百分
比;铝含量采用羊毛铬菁 R 法[ 9] ;丙二醛含量采用
硫代巴比妥酸法[ 10] ;脯氨酸含量采用酸性茚三酮
法[ 10] ;过氧化物酶活性采用愈创木酚法[ 10] ;过氧化
氢酶活性采用紫外分光光度法[ 10] ;根系活力采用
T TC法[ 10] 。
1.4 数据分析
数据采用 SPSS 软件利用最小显著差异(LSD)
检验在 P<0.05 水平上进行分析 ,采用 KyPlo t 软
件制图。
2 结果与分析
2.1 铝对蓼科植物相对根系伸长率的影响
铝毒害最明显的症状是对根伸长的抑制[ 11] 。
从图 1可以看出 , 3种蓼科植物相对根系伸长率都
随着 AlCl3 浓度的增加呈依次递减的趋势。400
μmol/L AlCl3 浓度下 , 3种蓼科植物根系相对伸长
率均显著下降 ,表明该浓度的铝处理已严重影响到
3种植物根系的生长。在 AlCl3 浓度为 25 和 50
μmol/L 时酸模叶蓼和辣蓼根的生长并没有受到明
显抑制 ,反而比对照有所增长;在 A lCl3 浓度为 100
μmol/L 时 ,辣蓼根的伸长受到显著抑制 ,但酸模叶
蓼根的伸长比对照仍有所增加;而杠板归随着
AlCl3浓度的递增 ,其根的伸长受到显著抑制 ,且呈
递增趋势 。这些结果表明 ,低浓度的 AlCl3 处理可在
一定程度上促进酸模叶蓼和辣蓼根的伸长 ,且 3种蓼
科植物中酸模叶蓼耐铝性最强 ,杠板归最敏感。
图 1 铝对 3 种蓼科植物相对根系伸长率的影响
Fig.1 Effects of aluminum on relative root elongation
of 3 Polygonaceae plants
2.2 铝对蓼科植物根系铝积累的影响
由图 2可以看出 , 3种蓼科植物根系积累的铝
均随着 AlCl3 处理浓度的增加而显著增加 ,且在
400 μmo l/L 时根系铝含量达到最大值 。但在相同
AlCl3 处理浓度下杠板归根系铝含量最高 ,其次为
辣蓼 ,酸模叶蓼最低 ,表明酸模叶蓼和辣蓼的耐铝性
与其根系较低的铝含量有关。
图 2 铝胁迫下 3 种蓼科植物根系铝的积累
Fig.2 Aluminum accumulation in roots of 3
Polygonaceae plants under aluminum stress
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   华 中 农 业 大 学 学 报 第 30 卷 
2.3 铝对蓼科植物根系草酸分泌的影响
铝诱导的根系有机酸分泌被广泛认为是植物重
要的耐铝机制之一[ 12] 。本研究也发现 ,铝胁迫下 3
种蓼科植物根系均能分泌草酸 ,但酸模叶蓼和辣蓼
根系草酸分泌量在所有供试 AlCl3 下都显著高于杠
板归 。此外 ,杠板归和辣蓼根系草酸分泌量均在 50
μmol/L AlCl3 下达到饱和 ,这与 Zheng 等[ 13] 研究
荞麦根系草酸分泌量在一定 AlCl3 下出现饱和的趋
势相一致 ,而酸模叶蓼则随铝处理浓度的增加而增
加 ,并在 AlCl3 浓度为 400μmol/L 时根系草酸分泌
量达到最高(图 3)。
图 3 铝对 3 种蓼科植物根系草酸分泌的影响
Fig.3 Effects of aluminum on oxalate secretion
from roots of 3 Polygonaceae plants
2.4 铝对蓼科植物根系活力的影响
作物根系不但是吸收水分和无机盐 、而且也是
多种物质合成和转化的器官 ,因此 ,根系活力的强弱
将影响到整个植株的生长发育[ 14] 。从图 4 可以看
出 ,随 A lC l3 浓度的增加 ,酸模叶蓼和辣蓼根系活力
先升高后下降 ,且都在 AlCl3 为 50 μmol/ L 时达到
最高 ,而杠板归则随 AlCl3 浓度的升高根系活力不
断下降 ,至 400 μmo l/L 时 ,酸模叶蓼 、辣蓼和杠板
归根系活力较对照分别下降了 32.1%、39.1%和
41.9%。
图 4 铝对 3 种蓼科植物根系活力的影响
Fig.4 Effects of aluminum on root activity
of 3 Polygonaceae plants
2.5 铝对蓼科植物叶片生理指标的影响
1)铝对蓼科植物叶片游离脯氨酸含量的影响 。
植物体内游离脯氨酸(Pro)含量的增加 ,是植物对不
良环境的一种适应性反应。由表 1可以看出 ,随着
AlCl3浓度的增加 ,酸模叶蓼和辣蓼叶片 Pro 含量
表现出先升高后下降的趋势;杠板归在低浓度(25 、
50 μmol/L)处理时叶片 Pro 含量与对照保持在同
一水平 ,当 AlCl3 为 400 μmol/ L 时 ,叶片 Pro 含量
较对照显著下降 。此外 , 3种植物叶片 Pro 含量均
在 100 μmo l/L 处理时达到最高 ,与对照相比差异
显著 ,较对照分别升高 60.6%、25.5%和 13.8%。
表 1 AlCl3 处理对 3 种蓼科植物叶片脯氨酸含量的影响
Table 1 Effects of AlCl3 on leaf prol ine content of 3 Polygonaceae plants μg/ g
植物种类 Plan t species AlCl3浓度/(μmol/ L)Concent ration of AlC l3
0 25 50 100 400
酸模叶蓼 P .la pathi fol ium 80.7±7.28 c 103.5±10.4 b 106.8±10.5 b 129.6±10.3 a 89.7±4.91 c
杠板归 P.per f oliatum 75.9±6.36 b 72.2±5.56 b 75.5±4.81 b 86.4±7.15 a 62.1±3.32 c
辣蓼 P.hy drop iper 71.5±7.11 b 82.1±7.14 a 85.6±6.56 a 89.7±8.13 a 80.5±5.73 ab
  2)铝对蓼科植物叶片丙二醛含量的影响 。丙二
醛(MDA)是植物细胞膜过氧化产物 ,是氧化伤害的
生理指标 。从表 2可知 ,在低浓度(25 、50 μmo l/L)
AlCl3处理时 ,3种植物叶片 MDA 含量均较对照减
少 ,其中酸模叶蓼和辣蓼与对照相比差异显著 。随
着 AlCl3 浓度的增加 ,酸模叶蓼 、辣蓼和杠板归叶片
MDA含量显著增加 ,至 400 μmo l/L AlCl3 处理时
达到最高 , 较对照分别增加 33.1%、66.2%和
65.9%。上述结果表明 ,低浓度的 AlCl3 有利于保持
3种蓼科植物叶片细胞膜的稳定性 , 而高浓度的
AlCl3将诱导细胞膜中的不饱和脂肪酸发生过氧化
作用 ,导致 MDA 在叶片内累积 ,造成细胞膜伤害。
344
 第 3 期 刘 强 等:3 种野生蓼科植物对铝胁迫的生理响应  
表 2 AlCl3 对 3 种蓼科植物叶片丙二醛含量的影响
Table 2 Effects of AlCl3 on leaf MDA content of 3 Polygonaceae plants nmol/ g
植物种类 Plan t species AlCl3浓度/(μmol/ L)Concent ration of AlC l3
0 25 50 100 400
酸模叶蓼 P .la pathi fol ium 16.3±1.29 b 12.8±1.34 c 13.2±1.58 c 18.4±1.31 ab 21.7±1.81 a
杠板归 P.per f oliatum 12.6±1.16 c 11.9±0.84 c 12.4±0.78 c 17.5±1.04 b 20.9±1.61 a
辣蓼 P.hy drop iper 20.4±2.13 c 16.7±1.23 d 17.1±1.78 d 25.4±2.42 b 33.9±2.71 a
  3)铝对蓼科植物叶片过氧化物酶和过氧化氢酶
活性的影响。过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶
(CAT)是植物保护系统中非常重要的抗氧化酶 ,它
们通过协同作用可有效清除 H 2O 2 · 、·OH 等活性
氧自由基 ,从而维持细胞的正常代谢活动[ 15] 。由表
3可以看出 ,随着 AlCl3 浓度从 0增至 50 μmol/ L ,
酸模叶蓼和辣蓼叶片 POD和 CAT 活性逐渐增加 ,
与对照相比差异均达到显著水平 , 而杠板归叶片
POD活性无显著变化且 CAT 活性在 50 μmol/L
AlCl3 时已显著下降。当 AlCl3 浓度进一步升高至
400μmol/ L时 ,3种植物叶片POD和 CAT 活性均显
著下降 ,尤以杠板归下降幅度最为明显 。
表 3 AlCl3 对 3 种蓼科植物叶片过氧化物酶和过氧化氢酶活性的影响
Table 3 Effects of AlCl3 on leaf POD and CAT activi ty of 3 Polygonaceae plants
植物种类
Plan t species
项目
Item
AlCl3浓度 Concent ration of AlC l3/(μmol/ L)
0 25 50 100 400
酸模叶蓼 P.lapathi fol ium 过氧化物酶/
(U/(min· g))
Peroxides
1.89±0.19 b 2.23±0.23 a 2.39±0.15 a 1.79±0.18 b 1.26±0.13 c
杠板归 P.p er f oliatum 1.54±0.13 a 1.62±0.11 a 1.69±0.21 a 1.36±0.09 b 0.74±0.06 c
辣蓼 P.hy dro piper 1.67±0.18 b 1.78±0.21 ab 1.84±0.19 a 1.45±0.21 c 0.83±0.07 d
酸模叶蓼 P.lapathi fol ium 过氧化氢酶/
(m g/(min· g))
Catalase
16.9±1.23 21.6±1.68 a 23.2±1.99 a 18.7±1.81 b 13.3±1.03 d
杠板归 P.p er f oliatum 19.4±1.13 a 20.5±1.46 a 18.2±0.98 b 16.3±1.58 c 11.7±1.18 d
辣蓼 P.hy dro piper 18.3±1.84 b 19.5±1.91 ab 20.1±1.96 a 17.2±1.22 b 12.1±1.07 c
3 讨 论
铝胁迫下植物根系伸长受到抑制 ,因而相对根
系伸长速率常用于评价铝毒及植物耐铝性差异[ 16] 。
虽然铝对植物是一种毒性元素 ,但前人[ 17-18] 研究发
现低浓度的铝可以促进植物的生长 ,超过一定浓度
则表现出抑制作用 ,即铝对植物的毒害都有一个临
界值 。在临界值之下 ,铝可以促进或刺激植物生长 ,
当铝浓度超过临界值就会对植物产生伤害。本试验
发现 ,杠板归 、辣蓼和酸模叶蓼分别在 25 、100 和
400 μmo l/L AlCl3 处理下相对根系伸长率较对照
显著下降(图1),表明3种蓼科植物中 AlCl3 浓度临
界值以酸模叶蓼最高 、其次是辣蓼 ,杠板归最低 ,也
就是说酸模叶蓼耐铝性最强 ,杠板归最敏感。
一般认为 ,根系是铝积累的主要部位 ,也是铝毒
害的最初作用部位[ 11] 。不同浓度 AlCl3 处理下 ,酸
模叶蓼和辣蓼的根系铝含量明显低于杠板归 ,表明
酸模叶蓼和辣蓼的耐铝性与根系对铝的排除有关 。
在铝的外部排斥机制中 ,铝诱导根系有机酸分泌并
通过螯合铝离子使之无毒化是一种被广泛认可的耐
铝机制[ 12] 。本研究也发现 ,铝胁迫下 3 种蓼科植物
根系均能分泌草酸 ,但酸模叶蓼和辣蓼草酸分泌量
要显著高于杠板归 ,进一步说明耐铝性强的酸模叶
蓼和辣蓼是通过草酸的大量分泌将铝排除在体外 ,
从而保护根系免遭铝毒害 。
根系活力是反映根系新陈代谢活动强弱的生理
指标 ,同时也是衡量根系逆境伤害程度的重要参
数[ 14] 。本试验中 ,酸模叶蓼和辣蓼在低浓度(25 、50
μmol/L)AlCl3 处理时 ,其根系活力不但没有降低 ,
反而在 50 μmol/L AlCl3 处理时与对照相比显著提
高 ,而杠板归则表现出逐级递减的趋势;当 AlCl3 浓
度进一步升高至 400 μmo l/L 时 ,3种蓼科植物根系
活力均显著下降 ,但以杠板归和辣蓼的下降幅度最
大(图 4)。上述结果表明 ,低浓度铝胁迫下酸模叶
蓼和辣蓼可通过提高根系活力来抵御铝毒 ,而高浓
度铝胁迫下辣蓼和杠板归的根系活力较酸模叶蓼更
易受到铝毒害的影响 。
正常情况下 ,细胞内活性氧自由基的产生和清
除处于动态平衡 ,活性氧自由基水平很低 ,不会伤害
细胞 。但当植物遭受逆境胁迫时 ,该平衡就被打破 ,
345
   华 中 农 业 大 学 学 报 第 30 卷 
活性氧自由基在细胞内大量积累 ,极易导致膜脂过
氧化作用 、蛋白质变性等生理生化紊乱现象 ,影响植
物的正常生长[ 19] 。本研究中 , 3 种蓼科植物叶片
MDA 含量在低浓度(25 、50 μmol/L)A lCl3 处理下
均有所下降 ,而在 400 μmo l/L AlCl3 处理时均显著
升高 ,尤以辣蓼和杠板归升幅最为显著(表 2),此时
根系伸长也受到显著抑制(图 1)。由于 MDA 是活
性氧自由基攻击膜脂过氧化作用的主要降解产
物[ 3] ,表明铝胁迫下蓼科植物受到的伤害与细胞内
活性氧自由基的积累有关 ,且低浓度铝胁迫下细胞
内产生的活性氧自由基可被有效清除 ,而高浓度铝
胁迫下自由基的产生大大高于其清除速率 ,从而使
叶片 MDA 含量显著升高 。
植物在长期的进化过程中相应形成了保护酶系
统(如 POD和 CA T)和非酶保护系统(如 Pro),这
对于及时清除细胞内活性氧自由基 ,保护细胞膜的
结构稳定性具有重要意义[ 15] 。POD 和 CA T 是植
物在逆境胁迫下 2种重要的保护酶 ,它们可有效分
解细胞内的 H 2O 2 ,降低其对膜脂的破坏。低浓度
(25 、50μmol/L)AlCl3 处理时 ,酸模叶蓼和辣蓼叶
片 POD和CA T 活性不断升高而 MDA 含量不断下
降(表 2 、表 3),说明叶片 POD 和 CA T 活性的升高
能够有效降低酸模叶蓼和辣蓼体内现活性氧自由基
的大量积累。Pro 可以专一性地分解细胞内 ·OH
和1O 2 ,且可降低细胞渗透势 ,增加细胞的保水性 ,
以保证细胞膜的正常功能[ 20] 。本试验中 ,低浓度
(25 、50 μmol/L)A lC l3 处理显著提高酸模叶蓼和
辣蓼叶片 Pro 含量 , 而对杠板归影响较小;随着
AlCl3处理浓度(100 、400 μmo l/L)的进一步增加 , 3
种蓼科植物叶片 Pro 含量均表现出先升高后下降的
趋势(表 1),说明 400 μmol/ L AlCl3 处理已对叶片
产生伤害 ,使 Pro合成受到影响 ,保护机制不能正常
启动 。
综上所述 , 3种野生蓼科植物中以酸模叶蓼耐
铝性最强 ,其次为辣蓼 ,杠板归最敏感。相对杠板归
而言 ,酸模叶蓼和辣蓼在低浓度(25 、50 μmol/L)
AlCl3胁迫下可同时通过外部排斥(铝诱导的根系
草酸分泌)和内部解铝毒(提高根系活力 、叶片的
POD和 CAT 活性 、Pro 含量及降低 MDA 含量)2
种机制来增强其对铝的耐性。
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 第 3 期 刘 强 等:3 种野生蓼科植物对铝胁迫的生理响应  
Physiological responses of three wild
Polygonaceae plants to aluminum stress
LIU Qiang HE Gen-he LONG Wan-wan LIU Zheng-wei
Collegeo f L i f e Science , J inggangshan Universi ty , J iang x i Prov ince , J i an 343009 , China
Abstract T hree w ild poly gonaceae plants ,Polygonum lapathi f ol ium ,Polygonum per foliatum and
Polygonum hydropiper , were used to study the phy siolo gical re sponse s under five aluminum (AlCl3)
concentrations(0 ,25 ,50 ,100 ,400 μmo l/L)w ith so lution cul ture method.I t w as found that relative roo t
elongation w as decreased w ith the increase of AlCl3 concentrations in polyg onaceae plants , but the mag-
nitude of decrease w as higher in Polygonum per foliatum than that in Polygonum lapathi folium and
Polygonum hydropiper , suggest ing that Polygonum lapathi folium and Polygonum hydropiper were
much more tolerant to A l than Polygonum per f ol iatum was.Al contents and oxalate secretion in roots
of three poly gonaceae plants w ere increased wi th increase of AlCl3 concentraions and oxalate secretion
show ed that a saturating phenomenon at appro xima tely 50μmo l/L AlCl3 in Polygonum hydropiper and
Polygonum per foliatum , while Al contents w ere significant ly lowe r and the amount of o xalate secretion
significant ly higher in Polygonum lapathi f olium and Polygonum hydropiper than that in Polygonum
per foliatum .When compared w ith the control , high AlCl3 t reatment (400 μmol/L) signif icant ly de-
creased root activity , leaf activit ies of pe ro xides (POD)and catalase (CAT), increased malondialdehyde
(MDA)content o f three polyg onaceae plants , especially in Polygonum per foliatum .In the low concen-
t rat ion of A lC l3 treatments(25-50 μmo l/L), root activi ty in Polygonum lapathi f olium and Polygonum
hydropiper showed an increasing trend , and leaf proline content , activities of POD and CAT significant ly
increased ,MDA content signi ficant ly decreased compared wi th the contro l.These f inding s suggested that
Polygonum lapathi f olium and Polygonum hydropiper could enhance the tolerance to Al st ress by in-
creasing Al-induced oxalate secretion and maintaining higher proline content , higher activities o f POD
and CAT , low er MDA content under the low AlCl3 concentration.
Key words aluminum stress;Polygonaceae plants;oxalate secretion;phy siolog ical response;tol-
erance
(责任编辑:张志钰)
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