湿地植物香蒲根系抗氧化酶活性和根系分泌物对阿特拉津胁迫的响应

作者：武淑文; 侯磊; 刘云根; 范黎明; 叶敏^*

来源：农业环境科学学报, 2021, 40(12): 2751-2760.

• 阿特拉津
• 香蒲
• 根系分泌物
• 抗氧化酶活性

为探明阿特拉津胁迫下水生植物根系的生理响应特征,以典型湿地植物香蒲(Typha angustifolia L.)为研究对象,采用水培实验,研究阿特拉津(0、0.2、0.4 mg·L-1和2.0 mg·L-1)胁迫45 d对香蒲根系阿特拉津积累、抗氧化酶活性以及根系分泌物的影响。结果表明:阿特拉津可以在香蒲根系积累且显著降低香蒲生物量。随阿特拉津胁迫的提升,根系丙二醛(MDA)含量持续升高;超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低(P<0.05),过氧化氢酶(CAT)活性呈先增加再降低趋势(P<0.05),且在0.4 mg·L-1时达到最大值,较对照提高123.7%;阿特拉津胁迫对谷胱甘肽(GSH)活性无明显影响。香蒲根系分泌物中检出的化合物种类随着阿特拉津质量浓度的升高而增多,主要包括烷烃、烯烃、酯、胺、醇、酚、酮和有机酸类化合物,其中烷烃类化合物种类最多且相对含量最大;高浓度阿特拉津胁迫(2 mg·L-1)抑制酯类和醇类化合物的分泌,而提高酚类和有机酸类化合物的分泌量;根系阿特拉津含量、MDA含量分别与酚类和有机酸类的相对含量呈正相关关系。研究发现,阿特拉津胁迫诱导的氧化应激激活了香蒲根系的抗氧化防御系统,植物通过调节分泌物的组成和含量应对胁迫,最终降低了生物量的积累。

• 单位
  云南农业大学; 西南林业大学