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南方4种草本植物对铝胁迫生理响应的研究
植物生态学报
2005, 29 (4):
644-651.
DOI: 10.17521/cjpe.2005.0086
不同的植物对铝胁迫的生理响应不同, 因而对铝毒的耐性也不相同。设置5种铝浓度,进行砂培法处理,研究了4种我国南方红壤广泛分布的草本植物——牵牛(Pharbitis nil)、望江南(Cassia occidentlis)、光头稗(Echinochloa colonum)和合萌(Aeschynomene indica)的种子萌发、光合色素、脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、可溶性糖(SS)含量、质膜透性(MP)、过氧化氢酶 (CAT) 活性以及过氧化物酶 (POD)活性的变化。结果表明铝对4种植物的生理特性都有明显的影响。4种植物的种子在10 000 mg·L-1 Al3+处理条件下都不能萌发。2 000 mg·L-1 Al3+处理都不利于4种植物的生长,与对照相比,2 000 mg·L-1 Al3+处理时4种草本植物叶绿素和叶绿素总含量显著降低(p<0.05);MDA含量和MP显著增加(p<0.05);脯氨酸含量极显著增加(p<0.01);POD和CAT活性极显著降低(p<0.01)。中低铝(80和400 mg·L-1)处理时,牵牛和合萌与对照相比,MP和MDA含量降低,POD和CAT活性升高;望江南的反应与牵牛和合萌的反应相反;光头稗在80 mg·L-1 Al3+处理时,与牵牛和合萌的变化一致,在400 mg·L-1 Al3+处理时,则相反。植物在中低铝处理条件下,通过维持较高的POD和CAT活性和脯氨酸、叶绿素含量,较低的MP和MDA含量来增加其对铝的耐性。 ![]() View image in article
图5
铝对4种草本植物可溶性糖的影响
正文中引用本图/表的段落
从图5可以看出,望江南的可溶性糖(SS)含量随着铝处理浓度的提高而逐渐增加(各处理间的差异都达到显著水平,p<0.05),这可以理解为,铝胁迫虽然使得碳水化合物的合成受到影响,导致可溶性糖含量下降,但同时也会抑制碳水化合物的运输,叶片合成的碳水化合物不能及时运输出去,因而叶片的SS含量反而较对照增加。合萌和牵牛叶片的SS含量变化表现为先降后升,0至400 mg·L-1 Al3+处理,叶片碳水化合物的含量逐渐有所下降(合萌和牵牛在400 mg·L-1 Al3+处理与对照和80 mg·L-1 Al3+处理的差异未达到显著水平,p>0.05),可能此时的铝浓度处理尚未对这两种植物的碳水化合物运输产生抑制作用,而400至2 000 mg·L-1 Al3+处理,含量有所增加(牵牛两者间的差异达到显著水平,p<0.05;合萌两者间的差异尚未达到显著水平,p>0.05),与铝毒对碳水化合物运输的抑制作用有关。光头稗的SS含量在80 mg·L-1 Al3+处理时与对照相差不大,400和2 000 mg·L-1 Al3+处理使光头稗的SS含量上升(各处理间的差异都未达到显著水平,p>0.05)。
本文的其它图/表
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