Cu~(2+)、Cd~(2+)胁迫对马来眼子菜光合色素及光合荧光特性的影响

作者：高桂青; 简敏菲; 卢龙^*; 计勇; 王香莲; 王岩; 王雪茹

来源：应用与环境生物学报, 2019, 25(03): 517-523.

DOI：10.19675/j.cnki.1006-687x.2018.10003

• 马来眼子菜
• 重金属胁迫
• 光合色素
• 光合荧光
• 荧光成像

为全面了解沉水植物受重金属胁迫后光合色素及荧光特性的变化,以马来眼子菜(Potamogeton malaianus)为供试材料,采用不同浓度Cu2+或Cd2+处理,利用丙酮萃取和水下荧光仪原位测定法,研究重金属对植物光合色素含量、光合荧光参数及荧光成像的影响.结果显示,Cu2+或Cd2+处理下,叶绿素总量(Ct)、叶绿素a(Ca)、叶绿素b(Cb)、类胡萝卜素(Cc)均极显著下降(P <0.01),且Cu2+对叶绿体的毒害作用比Cd2+更大;最大光化学效率Fv/Fm、潜在光化学效率Fv/Fo、有效量子产量Y(Ⅱ)和光化学淬灭系数qP也呈极显著下降趋势(P <0.01),且Cu2+胁迫的影响更显著. Cu2+处理下,调节性能量耗散的量子产量Y(NPQ)和非光化学淬灭系数qN均先增加后降低.而Cd2+处理下,Y(NPQ)和qN均呈极显著上升趋势(P <0.01);各处理组非调节性能量耗散的量子产量Y(NO)差异不显著. Cu2+处理下相对电子传递速率ETR下降更多. 0.5 mg/L Cu2+处理下,马来眼子菜光合色素含量、Fv/Fm、Fv/Fo、Y(Ⅱ)和ETR均比对照组下降显著;0.5 mg/L和1.0 mg/L Cd2+处理下,马来眼子菜具有正常的光合活性.荧光成像表明叶片受损始于叶边缘,叶脉抗重金属胁迫能力强于叶肉;相同浓度处理下,Cu2+处理对叶片的损伤程度大于Cd2+处理.上述结果表明马来眼子菜耐Cd2+能力强于Cu2+,因此可将其用作低浓度Cd2+污染水域的修复物种.(图5表3参38)

• 单位
  资源环境与化工学院; 江西师范大学; 南昌工程学院; 建筑工程学院; 生命科学学院; 南昌大学