农业环境科学学报

作者：李朝阳,肖钧文,左深君,曹子藤,李垣鑫,田向荣

单位：湖南吉首大学生物资源与环境科学学院, 湖南 吉首 416000,植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室, 湖南 吉首 416000,湖南吉首大学生物资源与环境科学学院, 湖南 吉首 416000,湖南吉首大学生物资源与环境科学学院, 湖南 吉首 416000,湖南吉首大学生物资源与环境科学学院, 湖南 吉首 416000,湖南吉首大学生物资源与环境科学学院, 湖南 吉首 416000,湖南吉首大学生物资源与环境科学学院, 湖南 吉首 416000,植物资源保护与利用湖南省高校重点实验室, 湖南 吉首 416000

关键词：湿地匍灯藓,镉（Cd）,叶绿体损伤,Cd亚细胞分布,活性氧代谢,

基金：国家自然科学基金项目（31660119）

为探讨不同镉（Cd）浓度胁迫对湿地匍灯藓（Plagiomnium acutum）叶绿体、Cd的亚细胞分布及活性氧代谢的影响，设置了4个Cd浓度梯度（0、1、5、10 mg·L-1），采用浸没培养方法对湿地匍灯藓进行处理。结果表明：随Cd胁迫浓度增加，细胞损伤加大，叶绿体严重皱缩成球状，同时细胞空泡化程度也逐渐加重。Cd在亚细胞组分中的分布为：细胞壁 > 细胞器 > 可溶部分。随Cd浓度增加，细胞器中Cd累积量增加；随Cd胁迫浓度的增加，湿地匍灯藓体内超氧阴离子自由基（O2-·）的产生速率先降后升，过氧化氢（H2O2）的含量则持续上升，均在10 mg·L-1时达到最大值，与对照相比，二者分别增加了7.9%和13.7%；与之对应，抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性和谷胱甘肽还原酶（GR）活性均显著增加，与对照相比，两种酶活性分别增加了947%和430%、810%和765%、712%和1125%；藓体内抗坏血酸含量与Cd存在剂量效应关系，尤其是还原型抗坏血酸（ASA），与对照相比分别增加了42.7%、72.7%和89.2%。综上所述，进入藓体内的Cd可能通过攻击叶绿体，使APX变性失活，诱导活性氧产生；而抗坏血酸-谷胱甘肽途径可能是湿地匍灯藓体内主要的活性氧清除机制。

来源：2020年第3期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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