镉胁迫对油菜生长发育中生理生化特性的影响

[目的]为了研究不同浓度的Cd2+胁迫对油菜种子的发芽、生长、叶绿素含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量等生理生化特性的影响。[方法]以3个油菜品种四月慢、100金牌华冠、日本花冠为供试材料,采用砂培法。[结果]Cd2+胁迫对油菜的发芽情况、株高、鲜重、SOD活性、POD活性、MDA含量的影响均为极显著(P<0.01);低浓度的Cd2+胁迫对油菜的生长有刺激作用,可以提高发芽率和发芽势、株高、鲜重,高浓度的Cd2+胁迫对油菜的生长有抑制作用;当Cd2+浓度为0.002/L水平时,油菜种子发芽率、植株的株高、鲜重、叶绿素含量达到最高值,差异达到极显著(P<0.01);且在3个品种中,100金牌华冠的相应值最高,显著高于另外2个品种(P<0.05);低浓度的Cd2+胁迫对油菜有刺激作用,可以促进SOD活性、POD活性、MDA含量的提高,高浓度的Cd2+胁迫对油菜的生长有抑制作用;当Cd2+浓度为0.01 mg/L时,油菜SOD活性、POD活性达到最高值,当Cd2+浓度为0.02 mg/L时,Cd2+对植物的伤害已超出保护性酶对植物调节和保护作用的能力;在3个品种中100金牌华冠的对应值最高,也与四月慢和日本花冠2个品种呈显著差异(P<0.05);当Cd2+浓度为0.005 mg/L水平时,油菜MDA含量达到最高值,呈极显著差异(P<0.01),表明加重了植物体脂质过氧化的程度和细胞损伤的程度。[结论]该研究可以为我国煤矿集中地区农田土壤镉污染的治理以及农产品的安全保障提供科学依据。