文献类型：学位论文

中文题名：硫和硒对镉胁迫下水稻幼苗生理生化特性及镉的吸收分配影响研究

作者：周健[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：林匡飞;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：硫元素;硒元素;镉胁迫;水稻幼苗;生理生化指标;吸收分配

摘要：本试验以淮稻6号为材料，在溶液培养条件下通过叶面喷施硒，根部溶液施加镉和硫，设置三个镉浓度(mg/L):0(Cd0)，1(Cd1)，10(Cd10)（以CdCl2的形态加入），三个硫浓度(mg/L):0(S0)，48(S48)，720(S720)（以MgSO4的形态加入），同时在水稻的地上部喷施亚硒酸钠(Na2SeO3)溶液并设置两个硒浓度(mg/L):0(Se0)，500(Se500)，其中Se0时在水稻的地上部叶面喷蒸馏水作为对照。主要研究结果为:<br>　　 1)从生长状况和生理生化指标角度来讲，随着时间的增加，Cd水平的增加会抑制根长和地上部长度的增长，导致水稻幼苗生物量累积的下降，Cd水平的提升有助于水稻幼苗对Cd元素的吸收作用且提升地上部和根部中的Se含量，降低叶绿素含量和根系活力同时增大MDA含量;水稻幼苗地上部喷施Se500的操作会不同程度的降低地上部和根部的生物量，对根长和地上部长度的增长有一定的抑制作用，相对于对照Se0能够降低Cd在水稻幼苗中的含量，降低各时刻下的叶绿素含量，增加其MDA含量，相对于Se0对根系活力的影响并不显著;高硫条件S720和无硫条件S0相对于适中硫条件S48在各个取样时间下均对地上部和根部生物量的积累产生了抑制作用，也在一定程度上抑制根长和地上部长度的增长并抑制Cd在水稻幼苗中的积累，高S相对于适中S会抑制Se的吸收和转移，而无S相对于适中S又会促进Se的吸收和转移，S720，S48，S0三种S水平对叶绿素含量的积累影响表现为S720＞S48＞S0，S水平的提升能够降低在对应条件下的MDA含量并提高对应时刻的根系活力。<br>　　 2)从抗氧化酶系统和巯基化合物角度来讲，Cd水平的提升会增大SOD，POD和CAT的活性，即会提高水稻幼苗抗氧化系统的响应程度。地上部喷施Se后对抗氧化系统的影响是复杂的，其导致了SOD和POD活性在对应条件下的升高，但是会造成CAT活性的下降。S水平能够影响SOD和POD的活性表达，在无S状态下面对Cd胁迫SOD和POD的活性较高，抗氧化系统的响应程度较高。高S水平能更好的抗氧化，抗胁迫从而表现为二者活性的降低。S水平对SOD和POD活性的影响程度在根部要大于地上部;随着S水平从无S上升到适中S再到高S，其对应的CAT活性逐渐增大，但是在地上部却表现为S48条件时CAT活性最大;GST和GSH受不同因素的影响的变化趋势有很大的一致性，Cd水平的提升能增加对GSH和GST生成量的促进作用，Cd胁迫水平逐渐增大时，表现出更高的S水平能显著增加GSH的含量，具体为高S(720)＞适中S(48)＞无S(0)且喷施Se500处理对比Se0处理时所对应的GSH含量有明显的增加。Cd1条件下最能诱导MT的生成，地上部喷施Se500会明显促进MT和PCs含量的不同程度的上升，S水平的升高有利于MT和PCs的生成，但在高S条件S720和Se500下，S和Se会形成竞争性抑制，从而不利于MT和PCs的生成。<br>　　 3)从Cd的亚细胞分布与化学形态角度来讲，亚细胞层面上的可溶性组分中的液泡作为规避Cd胁迫危害的重要场所和细胞壁固定作用一起被认为是植物应对重金属胁迫的重要机制说明了S和Se在应对Cd胁迫时均有一定的缓解作用;在不同S，Se，Cd水平下，Cd的提取态以FNaCl和FE为优势形态，FNaCl作为提取蛋白等大分子类的物质的状态，其水平高低能反应出与重金属的结合程度，说明S和Se促进了Cd与某些蛋白类物质的结合从而减轻Cd胁迫是水稻幼苗抗Cd的重要机制。