《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:杨昭,张燚文,朱洁,沈文馨,黄文雅,郑粟可丰,都韶婷,赵雯璐,李志恒,刘惠君,方治国
单位:浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江树人大学交叉科学研究院, 杭州 310015,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 杭州 310018,浙江工商大学环境科学与工程学院, 全省固体废物污染防控与资源化重点实验室, 杭州 310018
摘要:以20%红光、70%蓝光和10%绿光(R20B70G10)为光照条件,系统探究了叶面喷施不同浓度的谷胱甘肽(GSH)、半胱氨酸 (Cys)和谷氨酸(Glu)对龙葵(Solanum nigrum L.)修复重金属污染土壤的影响. 结果表明,叶面喷施不同水平的GSH、Cys和Glu:① 促进龙葵的生长,植株的干重提高了15.0%~89.4%,其中喷施2 mmol·L-1 GSH使植株干重增加了82.0%,且促进植株地上部和地下部的生长与延伸,株高和根长分别增加了48.1%和36.8%;② 提高龙葵的光合效率,喷施2 mmol·L-1 GSH显著提高了光系统Ⅱ的实际光合效率Y(Ⅱ)和光合电子传递速率(ETR),比对照分别提高了76.8%和78.3%;③ 提高龙葵抗氧化能力,植株叶片抗坏血酸(AsA)和GSH含量分别增加了22.7%~140.2%和21.1%~80.6%,其中喷施2 mmol·L-1 GSH叶片AsA和GSH含量分别提高了126.4%和57.1%,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)分别提高了137.5%、312.3%和33.2%,植株脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性分别提高了34.8%和81.9%,植株丙二醛(MDA)和过氧化氢(H2O2)含量分别下降39.0%和32.3%;④ 提高龙葵根际土壤的中性磷酸酶(NPH)和脲酶(URE)活性,NPH和URE活性分别增加了11.4%~91.6% 和25.6%~111.4%,其中喷施2 mmol·L-1 GSH土壤中NPH和URE活性分别增加了81.1%和67.6%;⑤ 强化龙葵修复重金属污染土壤的效果,叶面喷施GSH和Cys能显著提高龙葵对镉(Cd)的积累,其中喷施2 mmol·L-1 GSH龙葵对Cd的积累和转运能力显著提高,其转运因子(TF)、生物富集因子(BCF)和总提取量(TE)分别提高了97.2%、148.7%和209.4%. 因此,以R20B70G10为光照条件,叶面喷施2 mmol·L-1的GSH、Cys和Glu,能显著提高重金属胁迫下龙葵生物量、增强抗氧化能力并减少氧化损伤,促进植株吸收富集重金属,强化植物修复效果,其中以叶面喷施2 mmol·L-1 GSH处理效果最佳.
关键词:谷胱甘肽(GSH),植物修复效率,强化植物修复技术,抗氧化酶,叶绿素荧光参数,