镉对豌豆根边缘细胞和早期幼根生长的毒害

作者：李宏鑫; 王立印; 杨婧怡; 王成龙; 王子然; 马金虎^*

来源：山西农业大学学报(自然科学版), 2023, 43(03): 68-75.

DOI：10.13842/j.cnki.issn1671-8151.202302012

• 镉胁迫
• 豌豆
• 根边缘细胞
• 幼根
• 毒害

[目的]本文旨在探究镉(Cd2+)对豌豆根边缘细胞(RBC)和早期幼根的伤害。[方法]以豌豆为材料，采用根悬空培养的方法，研究了0、1、2、5μmol·L-1 Cd2+对豌豆根边缘细胞和早期幼根生长的影响。[结果]镉对豌豆根边缘细胞和幼根产生胁迫伤害，且存在剂量效应。较高浓度的镉胁迫显著降低豌豆RBC的数量、诱导RBC凋亡。1、2、5μmol·L-1 Cd2+胁迫，RBC数量分别比对照减少7.42%、15.42%和32.17%。RBC凋亡率分别比对照上升40.53%、160.61%和306.60%。镉胁迫诱导RBC黏胶层增厚，与对照比增加了55.40%、148.74%和248.21%；镉诱导豌豆幼根抗氧化酶POD、SOD、CAT活性升高，活性氧含量增加。1、2、5μmol·L-1 Cd2+胁迫，幼根SOD活性分别比对照升高了39.71%、46.51%和53.91%，活性氧荧光强度分别比对照增加了12.66%、16.18%和44.37%；镉胁迫还引起豌豆幼根膜脂过氧化，细胞膜透性加大，1、2、5μmol·L-1 Cd2+胁迫下MDA的含量分别比对照高140.67%、155.98%和161.24%，细胞膜透性分别比对照高11.22%、13.32%和31.81%。[结论]镉胁迫诱导豌豆RBC凋亡死亡，使根失去RBC的保护作用。镉进一步对根产生氧化胁迫伤害，最终抑制幼根的生长发育。

• 单位
  山西农业大学