魏 婷, 罗辰瑶, 李 红, 李 鲜, 王雨凌, 王雪妍

(陕西科技大学 环境科学与工程学院，陕西 西安 710021)

0 引言

近年来，随着工业的迅速发展，造纸、采矿、冶炼、电镀等行业的“三废”排放量不断增加[1]，导致重金属物质会通过大气沉降、降水、下渗、地下水和地表径流等方式转移到农田中，并通过富集作用在农作物体内累积，严重影响农作物的产量和质量，进而通过食物链进入人体.镉(Cadmium，Cd)作为我国土壤重金属污染的重要元素之一，也是公认的致癌、致畸、致突变物质，具有很强的生物毒性[2]，影响土壤质量的同时，也严重威胁人体健康.据统计，我国有10%的耕地面积受到了重金属污染，污染面积高达0.1亿平方千米，另外，每年约有1 200万吨粮食受到重金属污染，经济损失高达200亿元[3].

植物在受到重金属胁迫时，体内会产生大量的活性氧(reactive oxygen species，ROS)，包括过氧化氢(H2O2)、羟基自由基(·OH)和超氧阴离子(O2-)等，从而引起糖类、脂类、蛋白质和核酸等生物大分子氧化，对植物细胞造成严重危害.植物体内具有复杂的清除ROS的抗氧化系统，会使ROS的产生和消除维持在一种动态平衡状态，降低重金属对植物的氧化损伤.植物抗氧化系统包括抗氧化酶系统和抗氧化物质，其中，抗坏血酸-谷胱甘肽(ascorbate-glutathione，AsA-GSH)循环对维持生物膜系统的完整性和防御膜脂过氧化起着非常重要的作用.在该循环中，抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase，APX)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase，GR)承担着重要的角色，可以高效合成抗坏血酸(Ascorbic Acid，AsA)和谷胱甘肽(Glutathione，GSH).其中，AsA可以通过与H2O2等活性氧基团反应，清除ROS；……