高锰胁迫对香根草矿质元素吸收及光合系统的影响

论文摘要

为了探讨高锰（Mn）胁迫对香根草矿质元素吸收、光合系统的影响,揭示香根草对高Mn胁迫的耐受能力、Mn积累特征及生理响应,通过水培试验,研究不同浓度Mn胁迫(15、30、60、120 mmol·L-1)下香根草叶绿素含量SPAD值、光合以及叶绿素荧光指标、K、Mg、Fe元素含量等生理生化指标的变化。在Mn处理下,香根草的SPAD值、叶片含水率、株高、植株干物质质量、K含量、净光合速率（Pn）、潜在最大电子传导率(ETRmax)等参数均呈现出下降的趋势。但在15～60 mmol·L-1Mn处理下,香根草的植株干物质质量为对照的77.6%～88.1%;光系统Ⅱ最大光化学效率（Fv/Fm）、SPAD值等部分参数接近正常水平或降幅较小;且根叶中的Mn含量分别为14 393～18 845 mg·kg-1和4118～4782 mg·kg-1;根中的Mn富集系数也大于1。此外,还发现在30～120 mmol·L-1Mn处理下,根中的Mn含量没有明显差异,但根部的Mn富集系数持续下降;而在15～60 mmol·L-1处理下,叶中的Mn含量和转移系数没有明显差异。在Mn胁迫下,随着光照强度的增加,非调节性被动能量耗散Y（NO）保持稳定,而调节性主动耗散Y（NPQ）增加。高Mn处理下叶中K含量有小幅降低,Mg和Fe的含量基本维持稳定。但根中K和Mg的含量大幅度下降,而Fe则显著增加。香根草对60 mmol·L-1以下的Mn胁迫有较好的耐受和积累能力,具有修复Mn污染环境的潜力。限制Mn离子的吸收和转运、增加PSⅡ调节性能量耗散消耗、维持叶中Mg、Fe的相对稳定是香根草对高Mn胁迫的适应性响应。

论文目录

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.2 试验设计

1.3 含水率、株高、SPAD值、植株干物质质量的测定

1.4 Mn及矿质元素含量的测定

1.5 Mn富集系数与转移系数的测定[14]

1.6 光合作用参数的测定

1.7 叶绿素荧光参数的测定

1.8 数据分析

2 结果与分析

2.1 Mn对香根草SPAD、含水率、株高、植株干物质质量的影响

2.2 Mn对香根草Mn含量、富集系数和转移系数的影响

2.3 Mn对香根草K、Mg、Fe吸收的影响

2.4 Mn对香根草光合作用的影响

2.5 Mn对香根草叶绿素荧光参数的影响

3 讨论

3.1 香根草对Mn胁迫的Mn耐受和积累能力及特点

3.2 光合系统和矿质元素吸收对高Mn胁迫的响应

4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 申须仁,董名扬,王朝勇,王杰,周强

关键词: 胁迫,香根草,矿质元素,光合作用,植物修复

来源: 农业环境科学学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,农业科技

专业: 环境科学与资源利用,林业

单位: 吉首大学植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室,锰锌矿业重金属污染综合防治技术湖南省工程实验室

基金: 国家自然科学基金项目（31300337,31860117）,锰锌钒产业技术协同创新中心研究课题（2017mzvg008)~~

分类号: X173

页码: 2297-2305

总页数: 9

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高锰胁迫对香根草矿质元素吸收及光合系统的影响

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