CdCl2胁迫对甘蔗幼苗根系细胞壁Cd积累的影响
2021-12-31肖京林黎晓峰唐新莲凌桂芝
西南农业学报 2021年11期
肖京林,覃 美,杨 曙,易 科,黎晓峰,唐新莲,凌桂芝
(1.广西甘蔗生物学重点实验室/教育部蔗糖产业协同创新中心/广西大学农学院,广西 南宁 530004;2.广西大学农牧产业发展研究院,广西 南宁 530004)
【研究意义】土壤重金属污染是全球面临的重大环境污染之一,镉(Cd)是我国土壤中的主要污染元素[1]。Cd污染会造成植物叶片失绿发黄、植株矮化[2],抑制根系伸长,引起根系萎烂发黑,甚至导致植物死亡[3],Cd还会通过食物链影响人体健康[4]。甘蔗是我国重要的热带作物,也是广西地区第一大战略性经济作物[5],对Cd具有较强的生理耐性,能在Cd污染地区种植,但生产上甘蔗幼苗常出现Cd毒害导致的黄化甚至枯死现象,最终导致甘蔗产量降低,而有关Cd对甘蔗生长影响的研究多集中在甘蔗伸长期和成熟期的Cd吸收、转运和积累特点等方面[6],对易发生Cd毒害的甘蔗幼苗在CdCl2胁迫下的Cd吸收积累、分配及细胞壁固定Cd的解毒机制等并未深入探讨。因此,探究CdCl2胁迫下甘蔗幼苗根系细胞壁的Cd积累特点及Cd耐性机制,对在土壤Cd超标区域推广种植甘蔗新品种具有重要意义。【前人研究进展】Wang等[7]研究认为,当土壤Cd浓度达233.00 mg/kg时甘蔗产量仅相对降低13.6%,因此,甘蔗在Cd污染土壤上种植潜力较大。刀静梅等[8]研究甘蔗Cd积累特征发现,Cd在甘蔗地下部富集量较大,在地上部富集量较小,转运系数均小于1.000。曾巧英等[9]研究表明,耐Cd甘蔗品种能保持较高生长量的原因可能是通过降低Cd向地上部分转移,使更多Cd积累在根系从而缓解Cd毒害。……
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