摘要
目的:对比两种龙葵Cd积累特征及其耐性机制。方法:采用基质培养法,用含100μmol·L-1Cd(CdCl2·2.5H2O)完全营养液培养龙葵属植物红果龙葵(Solanum alatum Moench)和龙葵(Solanum nigrum L.)180d(盛果期),测其叶面积、根和茎叶干物质积累、根、茎和叶、细胞不同部位、细胞壁果胶中的Cd含量以及根中Cd的化学形态和细胞壁果胶含量及其相关酶活性。结果:与无Cd相比,(1)100μmol·L-1Cd使两种龙葵根和茎叶干重显著降低(p<0.05),但其地上部分长势良好;(2)Cd主要积累于两种龙葵根中,其次在叶片中;(3)根中的Cd主要以果胶和蛋白质的结合态存在,且主要积累于细胞壁中,其次积累在细胞可溶性部分;细胞壁上的Cd主要积累于螯合态果胶和碱溶性果胶中;(4)Cd使两种龙葵叶细胞壁中螯合态果胶和碱溶性果胶含量以及果胶甲酯酶(PME)活性显著增加(p<0.05)。结论:两种龙葵对Cd均有较好耐性,推测其耐性机制为:根部吸收的Cd以果胶和蛋白质结合态存在,这种形态的Cd因被细胞壁螯合态果胶和碱溶性果胶结合而积累,由此降低其迁移性和毒性;同时,PME活性增强使果胶去甲酯化加速可为Cd在细胞壁上积累提供更多结合位点。
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