摘要:以"陇春27"号水培小麦幼苗为研究材料,外源添加水杨酸(SA)、一氧化氮(NO)清除剂(carboxy-PTIO,c-PTIO)、NO供体硝普钠(SNP)、硝酸还原酶(NR)抑制剂钨酸盐(Tungstate)及NO合成酶(NOS)抑制剂(L-NAME)进行不同预处理,分析其在镉(Cd)胁迫下根的生长和叶片叶绿素含量的变化,探讨SA和NO互作对小麦幼苗Cd胁迫的缓解机制。结果表明:随着Cd处理时间的延长,小麦幼苗根中SA含量显著降低,NO含量则呈现先增加(6 h和12 h)后减少(24 h和48 h)的趋势;Cd胁迫抑制了小麦幼苗根的生长,减少了叶片叶绿素的含量,而一定浓度的SA或SNP预处理可以缓解Cd胁迫对小麦幼苗根长的抑制作用,增加叶绿素的含量。c-PTIO、L-NAME和Tungstate单独预处理显著抑制了小麦幼苗根的生长,减少了NO的含量,但不影响叶绿素含量。SA400+L-NAME预处理可以缓解Cd胁迫对小麦幼苗根长的抑制作用以及叶绿素和NO含量的减少作用;SA400+c-PTIO或SA400+Tungstate预处理可增加Cd胁迫下叶绿素的含量,但对根的伸长无影响。进一步研究发现,Cd胁迫抑制了NR的活性,而SA400预处理可以使Cd胁迫下NR的活性增强,不同处理对NOS的活性均无影响。综上所述,Cd胁迫导致小麦幼苗根内源SA含量降低和NO含量先升高再降低;外源添加SA或SNP预处理缓解了Cd胁迫对根生长的抑制和叶绿素含量降低的作用;外源SA通过影响NO的产生从而提高小麦幼苗对Cd胁迫的耐受性,最终缓解了Cd对小麦幼苗的毒害作用。
Abstract:Soil pollution of heavy metals is very severe in China, especially the cadmium pollution. Excessive cadmium not only causes severe damage to the growth and development of plants, leading to disorders of their physiological functions, reduced photosynthesis, and reduced organic matter accumulation and so on, but also greatly endangers human health. In this research, the growth of roots and the content of chlorophyll in the seedlings of wheat (Triticum aestivum L. cv. Longchun 27) were analyzed after being pretreated with exogenous salicylic acid (SA), nitric oxide (NO) scavenger (Carboxy-PTIO, c-PTIO), NO donor sodium nitratol (SNP), nitrate reductase (NR) inhibitor (Tungstate), NO synthase inhibitor (L-NAME) and then being treated with 100 μmol/L CdCl2, to explore the mitigation mechanism of SA and NO interaction on Cd-induced phytotoxicity. The results showed that with the prolongation of cadmium treatment time, the content of SA decreased gradually, when the treatment time was extended to 24h, the SA content no longer changed, but the content of NO increased firstly (6 h and 12 h), then decreased (24 h and 48 h) in the roots of wheat seedlings. Cd stress significantly inhibited the root growth and reduced the chlorophyll content of the leaves. However, pretreatment with suitable SA or SNP could moderate the inhibition of Cd stress on the growth of roots and increase the content of chlorophyll in wheat seedlings. The single pretreatment of c-PTIO, L-NAME and Tungstate restrained the growth of roots significantly and reduced the content of NO, but had little effect on the content of chlorophyll. The pretreatment of SA400+L-NAME could alleviate the inhibition of root elongation and the reduction of chlorophyll as well as NO content in wheat seedlings were induced by Cd stress; the pretreatment SA400+c-PTIO or SA400+Tungstate could augment the content of chlorophyll, but there was no effect on root elongation under Cd stress. Further studies showed that Cd stress significantly weaken NR activity, while the pretreatment of SA400 could increase the NR activity of wheat seedlings roots under Cd stress; NOS activity was not affected by different treatments. In summary, Cd stress caused the decrease of endogenous SA content and the first increase of NO content and then decrease of wheat seedlings; the pretreatment with exogenous SA or SNP reduced the inhibition of root growth and the decrease of chlorophyll content by Cd stress; exogenous SA improved the tolerance of wheat seedlings to Cd stress by affecting the production of NO, ultimately, the phytotoxic effects of Cd on wheat seedlings were alleviated.
PDF全文下载地址:
https://www.ecologica.cn/stxb/article/pdf/stxb202007131819
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
Cd胁迫下SA和NO互作对小麦幼苗根生长和叶绿素含量的影响
本站小编 Free考研考试/2021-12-31
相关话题/材料 单独 幼苗 含量 叶绿素
不同混交比例对杉木和大叶榉幼苗功能性状的影响
摘要:了解林木功能性状在不同培育模式下的变异和关联,对揭示林木生态适应性及其生态功能具有重要意义。选取了亚热带地区两种常见人工林树种杉木、大叶榉幼苗为研究对象,设置4种不同栽培模式的盆栽试验:单一杉木(4C),单一大叶榉(4Z)和杉木、大榉树3种混栽模式(1C3Z、2C2Z、3C1Z),研究不同混交 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31有机物料对喀斯特地区石灰土有效N、Fe、Zn含量的影响
摘要:为研究不同有机物料对喀斯特石灰土元素有效性的影响,采用40d的室内培养实验,比较了单独添加不同比例(1%、3%、5%)的生物质炭、鸡粪肥、羊粪肥对喀斯特石灰土有效N、Fe、Zn含量的影响。结果表明:添加生物质炭提高了喀斯特石灰土的pH值,而添加鸡粪肥和羊粪肥降低了喀斯特石灰土的pH值;添加3种 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31模拟不同降雨时间格局下喀斯特垂直异质生境对桢楠幼苗光合和生长的影响
摘要:由于岩石裸露、地表破碎、坡度陡峻、洼地土壤堆积等因素的共同作用,喀斯特区域土壤具有明显的不连续性和高度异质性,土壤侵蚀往往较为严重。喀斯特地区高度异质性的生境为植物提供了不同的水分、肥料、空气和空间,对植物的生长和生理具有显著影响。在全球气候变化下,降雨时间格局的改变可能将进一步加剧喀斯特的生 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31生物土壤结皮对种子萌发和幼苗建植的影响研究进展
摘要:生物土壤结皮(BSC)在陆地生态系统中具有重要的生态地位,尤其是旱地生态系统中,BSC占据了种子植物之间的广阔地面。因此,BSC的发展必然影响种子植物更新过程与植被空间格局;但其作用方式、影响程度等因相关研究涉及多气候要素、土壤类型、BSC组成物种和种子植物物种的差异及其不同组合,导致目前的研 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31大兴安岭北部多年冻土区土壤碳氮含量及有机碳矿化特征
摘要:多年冻土区土壤碳库对水热变化的响应是气候预测中的主要不确定性因素。国内外关于浅层土壤(0-30cm)有机碳储量及潜在排放量的研究已取得一系列突破成果,然而深层土壤对气候变暖作何响应仍需进一步探讨。利用钻孔技术采集大兴安岭北部多年冻土区0-6m(含活动层和多年冻土层)土壤样品,探究土壤碳、氮、磷 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31林窗对岷江冷杉更新幼苗根系生物量积累与分配的影响
摘要:林窗对更新幼苗生物量积累和分配的影响在种群恢复中具有重要作用,尤其是暗针叶林更为突出。以川西亚高山岷江冷杉原始林林窗、林下的岷江冷杉更新幼苗为对象,研究其粗根和细根生物量的积累与分配过程及其异速生长关系。结果表明:随着岷江冷杉幼苗的生长,粗根、细根生物量均不断积累,但根系生物量中分配到粗根的比 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31长期增温对树线交错带岷江冷杉幼苗异龄叶大小与出叶强度关系的影响
摘要:全球气候变暖强烈影响树线交错带植物的生活史策略,异龄叶大小-出叶强度权衡关系是常绿植物生活史策略的重要内容。以川西树线交错带的岷江冷杉(Abiesfaxoniana)幼苗为例,研究气候变暖对异龄叶大小与出叶强度关系的影响。通过开顶箱(Open-topchamber,OTC)对川西王朗自然保护区 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31腐植酸浸种对低温胁迫下玉米幼苗抗氧化系统的影响
摘要:低温冷害是导致黑龙江省玉米产量不稳、品质不高的重要农业气象灾害,而关于低温胁迫下玉米抗氧化应激能力和程度的研究较少。采用清水为对照(CK),以腐植酸质量浓度为0.2%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%和2.0%浸种,研究了昼夜温度为15℃/8℃低温胁迫48h下玉米幼苗的代表性抗氧化酶活性 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31不同CO2浓度升高和氮肥水平对水稻叶绿素荧光特性的影响
摘要:为研究不同CO2浓度升高和氮肥水平对水稻叶绿素荧光特性的影响,利用由开顶式气室(OTC)组成的CO2浓度自动调控平台开展田间试验。以粳稻9108为试验材料,CO2浓度设置CK(对照,环境大气CO2浓度)、C1(CO2浓度比CK增加160μmol/mol)和C2(CO2浓度比CK增加200μmo ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31长白山次生杨桦林优势更新幼苗空间分布及环境解释
摘要:为了解长白山次生杨桦林中优势更新幼苗的空间分布及其与环境因子之间的关系,以5.2hm2(200m260m)固定样地更新幼苗的全面定位调查和环境因子调查本底数据为基础,对样地内个体数量排序前5的优势更新幼苗进行分析。结果表明:在中小距离尺度上,水曲柳(Fraxinusmandshurica)(0 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31