碳量子点缓解黑麦草镉胁迫的效应与机制

作者：王欢欢; 董元杰^*

来源：中国草地学报, 2023, 45(06): 23-31.

DOI：10.16742/j.zgcdxb.20220175

• 碳量子点
• 土壤镉污染
• 黑麦草
• 植物修复

为研究碳量子点(Carbon quantum dots,CDs)对镉(Cadmium,Cd)胁迫下黑麦草生长的缓解效应与机制，本文采用液培法，研究了CDs(150 mg/L)对两个浓度Cd(50和100μmol/L Cd Cl2)胁迫下黑麦草生理特性的影响。结果表明：两个浓度的Cd胁迫均抑制了黑麦草的生长，使黑麦草鲜重和干重分别降低了15.2%～23.4%和18.8%～21.9%。添加150 mg/L CDs能够有效缓解黑麦草的Cd胁迫效应，与Cd处理相比，两浓度Cd胁迫下添加CDs提高黑麦草鲜重8.5%～17.3%，提高干重28.0%～30.8%，并明显提高了黑麦草根系活力、光合色素含量、可溶性蛋白含量和多种抗氧化酶的活性，降低了丙二醛含量、电解质渗出率、H2O2含量和O2·-产生速率，增加植株体内钙含量，减少了黑麦草叶片Cd含量17.8%～26.3%，减少根系Cd含量8.1%。表明外源CDs能缓解黑麦草的Cd胁迫效应，降低Cd胁迫带来的生长抑制，增加黑麦草对钙的吸收，从而减少黑麦草对Cd的吸收，诱导其耐Cd性的增强，本研究可为CDs作为新型Cd污染土壤修复剂提供依据。

• 单位
  山东农业大学