羧基化多壁碳纳米管与镉复合干扰蚕豆幼苗生理特性的研究

作者：刘玲; 许婷婷; 赵薪程; 刘海燕; 戴慧芳; 杨俊文; 汪承润^*

来源：生态毒理学报, 2020, 15(06): 252-261.

• 羧基化多壁碳纳米管
• 镉
• 蚕豆幼苗
• 毒性效应

为探究羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs-COOH)复合镉(Cd)对蚕豆幼苗的毒性效应,利用水培实验研究了MWCNTsCOOH(0、1.5、3.0、6.0和12.0 mg·L-1)与Cd(10μmol·L-1)单一、复合胁迫下蚕豆幼苗生理的变化。结果表明,MWCNTs-COOH单一处理,随着其浓度的增加,根系活力呈下降趋势,当浓度达到12.0 mg·L-1时,与对照相比下降35.7%;低浓度的MWCNTsCOOH促使叶绿素含量增加,且1.5 mg·L-1MWCNTs-COOH显著诱导叶中过氧化物酶(POD)活性升高; 6.0～12.0 mg·L-1MWCNTs-COOH促进叶·O2-产生速率加快,超氧化物歧化酶(SOD)活性升高,叶中红褐色斑点增多; MWCNTs-COOH浓度为12.0 mg·L-1时,根·O2-产生速率显著加快,SOD活性下降,根细胞染色加深,死亡加剧。MWCNTs-COOH与Cd复合后,当MWCNTs-COOH低于6.0 mg·L-1,与MWCNTs-COOH单一处理组比较,根系活力未见明显变化;增至6.0 mg·L-1后,根系活力降低至10μmol·L-1Cd单独处理组之下。所有复合处理组根和叶丙二醛(MDA)含量皆高于对应的MWCNTs-COOH单一处理,6.0 mg·L-1MWCNTs-COOH复合Cd诱导根和叶POD活性增加,而12.0 mg·L-1MWCNTs-COOH与Cd共同作用使叶中红褐色斑点加深且所占叶面积加大,达到64.02%,H2O2含量急剧增加,根尖细胞受损并部分脱落。因此,高浓度的MWCNTsCOOH能够加剧Cd对蚕豆幼苗的氧化胁迫。

• 单位
  淮南师范学院; 生物工程学院