水杨酸对铜胁迫下菊芋的生理调控及根系FTIR分析

作者:艾金祥; 葛杰克; 张子仪; 陈文倩; 梁嘉怡; 王馨怡; 吴巧缘; 余婕; 叶怡彤; 周天逸; 粟金怡; 李文文; 吴玉环; 刘鹏*
来源:生物工程学报, 2023, 39(02): 695-712.
DOI:10.13345/j.cjb.220358

摘要

为阐明水杨酸(salicylic acid, SA)对菊芋吸收铜的影响机理,以耐铜性差异较大的徐州菊芋(Helianthus tubeuosus)和潍坊菊芋作为试验材料,通过盆栽试验,探究外源SA对铜胁迫下菊芋的光合作用、叶片抗氧化系统及必需矿质营养元素吸收的影响,并对其耐铜机理进行探究。结果表明,300mg/kg铜胁迫抑制了两地菊芋光合电子传递效率和PSⅡ活性,对抗氧化系统产生损伤并造成膜脂过氧化,显著增加了根、茎、叶中铜含量,同时削弱了菊芋对钾、钙、镁和锌的吸收能力。喷施1 mmol/L外源SA可通过调控根系中各官能团的比例,加强其对Cu2+的固定作用,促进矿质营养元素的吸收及渗透调节物质的积累,提高菊芋抗氧化和光合作用能力,有效缓解铜对菊芋生长的抑制作用。本研究初步揭示了SA对铜胁迫下菊芋的生理调控,可为种植菊芋修复土壤铜污染提供科学参考和依据。

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