论文部分内容阅读
本文首先根据Cd<2+>胁迫下植株生物量受抑制的程度从105个辣椒品种中筛选出了一个较为敏感的品种保连一号和一个相对具有耐性的品种湘椒八号,并以这两个品种为试验材料,从光合系统,植物生长、DNA损伤分析、膜伤害和活性氧清除系统等方面,对Cd<2+>胁迫对辣椒的伤害机理及辣椒自身的防御机制做了研究.结果表明Cd<2+>对辣椒的生长有很强的毒害作用,随着Cd<2+>胁迫浓度的升高和胁迫时间的延长,两个辣椒品种的生物量、光合系统、蛋白含量、脯氨酸含量、MDA含量和活性氧清除系统的都受到了不同程度的影响.(1)在Cd<2+>胁迫下,辣椒植株的株高、根长、地上部分干鲜重以及地下部分干鲜重都受到明显抑制,根系发育畸形,叶片黄化、脱落,甚至整株死亡.(2)Cd<2+>胁迫对辣椒光合系统有明显抑制作用:叶片叶绿素含量下降,光合速率(Pn)、细胞间二氧化碳浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)也不同程度下降.(3)Cd<2+>胁迫使辣椒体内的SOD、POD、CAT等保护酶和还原性物质(GSH和AsA)发生应激性提高,以消除细胞内的活性氧,保护膜系统的稳定性.但这种保护作用有一定限度的,Cd<2+>胁迫浓度和时间超过某个限度(如浓度达到150 mg/L并处理9天时),上述酶活性反而下降,活性氧清除系统就很难完成对细胞膜的保护作用,体内产生较多的丙二醛(MDA).(4)活性氧清除酶系统是辣椒对Cd<2+>防御系统中最重要的组成部分,保连一号和湘椒八号三种酶的活性氧清除能力排序为:SOD>POD>CAT利SOD>CAT>POD.因此,SOD可能是辣椒最重要的活性氧清除物质,可以作为评价辣椒品种耐Cd<2+>胁迫能力的一个指标.(5)Cd<2+>胁迫使得辣椒叶片蛋白质含量降低,但游离脯氨酸大量积累,含量明显提高.(6)Cd<2+>胁迫似乎能够引起辣椒细胞DNA损伤,导致DNA发生降解.但是否会引起典型的细胞凋亡现象尚需进一步研究.(7)CdH胁迫的伤害作用在不同辣椒品种间有差异.综合比较Cd<2+>对保连一号利湘椒八号在生物量、光合系统、蛋白含量、脯氨酸含量、MDA含量、活性氧清除系统及DNA损伤等多方面的影响,湘椒八号比保连一号表现出更强的耐Cd能力.辣椒是世界第三大蔬菜,我国辣椒种植面积和年产量均居世界之首.本研究对了解Cd<2+>胁迫对辣椒的毒害作用,全面了解辣椒对Cd<2+>胁迫的防御机制提供科学依据,并为耐Cd种质资源评价筛选及新品种选育提供技术手段.