镉胁迫对蓖麻幼苗生理生化特征的影响

来源：中国土壤与肥料杂志2025年第3期北京时间：

作者：王沛琦，胡尊红，杨博，胡学礼，杨谨，李文昌

单位：(云南省农业科学院经济作物研究所，云南 昆明 650205)

摘要：为探讨蓖麻在重金属镉(Cd)胁迫下的生理响应特征，采用温室盆栽试验方法研究了不同Cd浓度[0(对照)，20，50，100，200，300 mg/kg]胁迫对蓖麻幼苗光合、保护酶活性和还原型抗坏血酸(AsA)-还原型谷胱甘肽(GSH)循环的影响。结果表明:随着Cd浓度增加，光合色素含量变化无明显规律性，但当Cd浓度大于100 mg/kg时，其值显著降低。随着Cd浓度增加，叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)及胞间二氧化碳浓度(Ci)总体呈现出先升后降的趋势；当Cd浓度达200 mg/kg时，除Tr及Ci外，其余指标均较对照显著降低(P<0.05)。Cd胁迫导致蓖麻叶片中丙二醛(MDA)含量增加、根中MDA含量先升后降，叶片及根中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈现先升后降趋势。当Cd浓度达到200 mg/kg时，除叶片POD活性大于对照外，其余指标均较对照显著降低。在AsA-GSH循环中，随着 Cd 浓度的增加，抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和AsA、GSH含量均呈现先升后降的趋势，当Cd浓度达到200 mg/kg时，除叶和根的AsA含量及根的APX活性低于对照外，其余指标均较对照增加。研究证明，低浓度镉胁迫能诱导蓖麻抗氧化系统活性显著增强，提高其抗氧化能力，但随着浓度增加，其抗氧化酶的活性和抗氧物质含量下降，植株受毒害，且在重度胁迫下，植株主要依赖AsA-GSH循环系统来抵御氧自由基的毒害。

关键词：蓖麻;Cd;光合作用;抗氧化酶;抗坏血酸-谷胱甘肽循环

基金资助：基金项目:云南省农业联合面上项目(202301BD070001-089)。