农业环境科学学报

作者：李亮,辛在军,王玺洋,李晓晖,孙小艳

单位：江西省科学院微生物研究所, 南昌 330096,江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心, 南昌 330096,江西省科学院微生物研究所, 南昌 330096,江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心, 南昌 330096,江西省科学院微生物研究所, 南昌 330096,江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心, 南昌 330096,江西省科学院微生物研究所, 南昌 330096,江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心, 南昌 330096,江西省科学院微生物研究所, 南昌 330096,江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心, 南昌 330096

关键词：镉胁迫,紫苏,褪黑素,根系形态,解剖结构,

基金：江西省科技创新杰出青年人才项目（20192BCB23026）；江西省科学院杰出青年学者项目（2020-JCQN-02）；江西省中央引导地方科技发展专项资金项目（20192ZDD01001）；江西省科学院协同创新专项普惠制项目（2019-XTPH1-18）

为揭示根系在褪黑素缓解植物镉胁迫效应中的作用，利用水培实验探讨了外源褪黑素对不同浓度镉处理（0、2、10 mg·kg-1）下紫苏（Perilla frutescens）生长、根系形态及解剖结构、镉及相关必需元素含量等的影响。结果显示：镉处理显著抑制了紫苏地上部生长，未造成紫苏根系生物量显著改变，但根系形态和解剖结构发生显著变化，长度变短、直径变粗、表面积减小、中柱变粗、皮层占横切面的比例降低；低浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后，地上部生物量显著提高，根系镉含量和累积量、镉转运系数以及地上部镉含量和累积量显著下降，同时根系长度变长、中柱变细、皮层占比增加，根系中锌和铁的含量显著增加；高浓度镉处理的紫苏在添加外源褪黑素后，镉转运系数和地上部累积量显著降低，根系中锌含量显著增加，但地上部生物量没有增加。研究表明，外源褪黑素可以通过改变紫苏根系形态和解剖结构，同时增加锌和铁元素吸收，降低根系对镉的吸收以及向地上部位的转运，进而缓解镉胁迫对紫苏生长的抑制作用，但缓解作用因紫苏受镉胁迫程度不同而有所差异。

来源：2022年第2期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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