龍應(yīng)霞

摘 要 采用水培法，研究了不同濃度的Cd溶液對(duì)撒哈麻谷（1）生理性狀的影響，找出撒哈麻谷（1）對(duì)Cd的耐受極限。結(jié)果表明，撒哈麻谷（1）幼苗地上部分對(duì)環(huán)境中Cd2+的耐受限度為8.0 mg·L-1;撒哈麻谷（1）幼苗根對(duì)環(huán)境中Cd2+的耐受限度為2.0 mg·L-1。

關(guān)鍵詞 水稻;Cd;撒哈麻谷（1）;生理性狀;耐性

中圖分類號(hào)：S511 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.24.075

Cd2+條件下，植物常會(huì)表現(xiàn)出根系生長受阻、水分和養(yǎng)分的吸收受抑制、光合強(qiáng)度和呼吸強(qiáng)度下降、碳水化合物代謝失調(diào)及其他一系列生理代謝紊亂，最終表現(xiàn)出生長量和產(chǎn)量的下降，而且這種毒害作用隨Cd2+濃度的上升而加劇[1]。試驗(yàn)以水稻撒哈麻谷（1）為材料，比較研究不同濃度的Cd2+對(duì)其幼苗株高、葉重、葉綠素含量、根長、根重的影響，找出水稻撒哈麻谷（1）對(duì)Cd2+的耐受極限值，為實(shí)踐生產(chǎn)中水稻撒哈麻谷（1）對(duì)Cd2+的耐受性提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

選用材料為水稻品種撒哈麻谷（1），種子由貴州省水稻資源研究所提供。

1.2 方法

采用水培法，以改良霍格蘭特營養(yǎng)液為基礎(chǔ)，加入不同濃度的Cd2+，設(shè)計(jì)Cd2+濃度為0.5 mg·L-1、1.0 mg·L-1、2.0 mg·L-1、4.0 mg·L-1、8.0 mg·L-1和16.0 mg·L-1，以改良霍格蘭特營養(yǎng)液作對(duì)照。常溫下每個(gè)處理用20株二葉期幼苗培養(yǎng)30 d，重復(fù)3次。

1.3 檢測指標(biāo)

用精度為1 mm的DSB軟尺測量根長、株高，用FA1104型電子天平測量鮮重、根重。

用丙酮提取葉綠素，采用分光光度法[2]測定葉綠素吸光度，用島津U-T6/PC分光光度計(jì)進(jìn)行測量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS19.0系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗地上部分的影響

2.1.1 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗株高的影響

Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗株高的影響見表1。從表1可知，不同Cd2+濃度處理對(duì)水稻撒哈麻谷（1）幼苗株高生長的影響不同。Cd2+濃度為0.5 mg·L-1和1.0 mg·L-1時(shí)，撒哈麻谷（1）幼苗株高比對(duì)照高，最小Cd2+濃度0.5 mg·L-1時(shí)差值最大為0.2 cm，差異不顯著。Cd2+濃度≥2.0 mg·L-1時(shí)，撒哈麻谷（1）幼苗株高比對(duì)照低，隨Cd2+濃度的升高株高呈下降趨勢(shì)，在Cd2+濃度為16.0 mg·L-1時(shí)，差值最大為2.24 cm，差異顯著。

2.1.2 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗地上部分鮮重的影響

Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗地上部分鮮重的影響見表2。從表2可知，對(duì)照撒哈麻谷（1）幼苗地上部分鮮重最高為0.48 g，隨著處理濃度的增加，水稻撒哈麻谷（1）幼苗的地上部分鮮重呈現(xiàn)明顯的遞減趨勢(shì)，Cd2+濃度為16.0 mg·L-1時(shí)地上部分鮮重最低為0.22 g，Cd2+濃度為8.0 mg·L-1時(shí)差異顯著，Cd2+濃度為16.0 mg·L-1時(shí)差異極顯著。

2.1.3 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗葉綠素含量的影響

從表3可知，各處理隨著Cd2+濃度的增加，水稻撒哈麻谷（1）幼苗葉綠素含量呈下降趨勢(shì)，對(duì)照撒哈麻谷（1）幼苗葉綠素含量最高為14.88 mg·g-1，Cd2+濃度0～4.0 mg·L-1，撒哈麻谷（1）幼苗葉綠素含量緩慢下降，差異不顯著。Cd2+濃度大于8.0 mg·L-1，撒哈麻谷（1）幼苗葉綠素含量急劇下降，比對(duì)照少5.03 mg·g-1，差異顯著。

2.2 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗根的影響

2.2.1 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗根長的影響

Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗根長的影響見表4。從表4可知，Cd2+濃度為0.5 mg·L-1和1.0 mg·L-1時(shí)，撒哈麻谷（1）幼苗根長比對(duì)照長，差異不顯著。Cd2+濃度大于2.0 mg·L-1時(shí)，撒哈麻谷（1）幼苗根長比對(duì)照短，差異極顯著。Cd2+濃度為16.0 mg·L-1時(shí)，差值達(dá)1.18 cm。

2.2.2 Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗根重的影響

從表5可知，Cd2+濃度為0.5 mg·L-1和1.0 mg·L-1時(shí)，撒哈麻谷（1）幼苗根重比對(duì)照重，在Cd2+濃度為0.5 mg·L-1時(shí)根重最大，為0.25 g，差異不顯著。隨著Cd2+濃度的增加，撒哈麻谷（1）幼苗根重呈遞減趨勢(shì)，在Cd2+濃度為16.0 mg·L-1時(shí)根重最小為0.18 g，差異不顯著。

3 討論

Cd2+濃度對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗株高的影響，在Cd濃度為0.5 mg·L-1、1.0 mg·L-1時(shí)，有促進(jìn)作用，差異不顯著;Cd濃度高于2.0 mg·L-1，有抑制作用，隨著Cd濃度的增加，抑制作用越大，在Cd濃度為16.0 mg·L-1時(shí)差異顯著。

Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗鮮重和葉綠素含量的影響都為抑制作用，在Cd濃度為8.0 mg·L-1時(shí)抑制作用明顯。

Cd2+對(duì)撒哈麻谷（1）幼苗根長和根重的影響都為抑制作用，抑制作用隨著Cd2+濃度的增加而增強(qiáng)，根重受抑制作用不明顯，根長受抑制作用明顯，當(dāng)Cd2+濃度為2.0 mg·L-1，根長受抑制作用差異顯著。Cd2+的這種抑制作用不僅僅針對(duì)撒哈麻谷（1），對(duì)其他作物同樣有抑制作用，如金銀花[3]、番茄[4-5]、龍葵[6]、大豆[7]、蘆葦[8]。

結(jié)果表明：撒哈麻谷（1）幼苗地上部分對(duì)環(huán)境中Cd2+的耐受限度為8.0 mg·L-1;撒哈麻谷（1）幼苗根對(duì)環(huán)境中Cd2+的耐受限度為2.0 mg·L-1;環(huán)境中Cd2+濃度≤1.0 mg·L-1，撒哈麻谷（1）幼苗株高、根長、根重均優(yōu)于對(duì)照。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：趙中正）