過氧化氫預(yù)處理對水稻抗氧化系統(tǒng)及吸收轉(zhuǎn)運鎘的影響.pdf

1、鎘(Cd)是威脅動植物生長和人體健康的有毒重金屬元素。隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，Cd污染越來越嚴重。水稻是我國的主要糧食作物，具有較強的富集Cd的能力。因此，在低Cd污染土壤上進行水稻安全種植必須要解決以下兩個問題：一是提高水稻耐Cd性能，二是減少Cd的轉(zhuǎn)運。研究表明，外源性化學(xué)物質(zhì)如水楊酸(SA)等預(yù)處理種子或幼苗能提高作物的耐Cd性能。而目前關(guān)于過氧化氫(H2O2)預(yù)處理對Cd脅迫下水稻解毒機制影響方面的研究很少。
　　 本文采用水

2、培試驗研究了不同濃度H2O2（1,10,100μM）預(yù)處理在提高水稻Cd耐性和減少Cd轉(zhuǎn)運中的作用。結(jié)果顯示，Cd明顯減少了水稻株高、根長、干鮮重和抗氧化酶活性，提高了抗氧化劑含量和解毒酶GST活性，以及H2O2和MDA水平；不同濃度H2O2預(yù)處理水稻根部1d均不同程度地減輕了Cd毒害，表現(xiàn)在以下幾個方面：
　　 與單一Cd處理相比，1,10和100μMH2O2預(yù)處理后水稻株高、根長顯著增加，干鮮重明顯提高。1,10μMH2O2

3、單獨處理對水稻生長沒有明顯影響，而100μMH2O2則抑制了水稻株高和地上生物量。不同濃度H2O2預(yù)處理之間沒有明顯差異，100μ MH2O2效果更好一些。
　　 H2O2預(yù)處理減輕了Cd對CAT、GPX、APX和葉SOD活性的抑制。GPX活性隨著預(yù)處理濃度增加而有增強趨勢，與根CAT和葉APX變化趨勢相似，且葉GPX活性甚至高于CK。但是根部APX活性在1和10μM預(yù)處理下反而下降，與100μM的促進作用相反。預(yù)處理使根SOD

4、活性提高，但只在100μM水平才高于單一Cd脅迫。各處理下葉GST活性無明顯變化，且Cd和H2O2處理較CK略有提高；Cd使根部GST活性極顯著提高，同時H2O2預(yù)處理組GST表現(xiàn)出更高的活性。另外，100μMH2O2能更好地增加酶的活性，這在根部尤其明顯。除CAT外，其余酶類在根部的活性都高于葉部。
　　 Cd脅迫下，抗氧化劑AsA和谷胱甘肽(GSH，GSSG)含量增加.H2O2預(yù)處理提高了葉AsA和根GSH含量，根部總谷胱甘

5、肽含量、GSH/GSSG比值也相應(yīng)提高。正常情況下，葉部AsA和GSH含量都高于根部。在Cd或H2O2脅迫下，根GSH大量合成，反而高于葉部。GSSG含量在根和葉部分布差異不大。H2O2預(yù)處理減少了水稻植株H2O2和MDA的累積，因而減輕了氧化傷害。
　　 與單一Cd處理相比，H2O2預(yù)處理促進了根部Cd的吸收和累積，且隨著處理濃度增加，促進作用趨緩。同時，Cd向地上部分轉(zhuǎn)運能力減弱，表現(xiàn)在地上部分Cd含量/根部Cd含量（S/R