Cd胁迫对绿豆幼苗中主要营养元素含量的影响.docVIP

Cd胁迫对绿豆幼苗中主要营养元素含量的影响 摘要：通过火焰原子吸收分光光度法（ｆａａｓ）分析了镉（ｃｄ）胁迫下绿豆（ｐｈａｓｅｏｌｕｓ ｒａｄｉｔｕｓ ｌ．）幼苗中ｋ、ｃａ和ｍｇ含量的变化。结果表明，ｃｄ处理幼苗的地上部分鲜重和干重显著降低，ｋ、ｃａ和ｍｇ含量随处理时间的延长积累变慢，显著低于对照，表明ｃｄ可影响绿豆的生长发育和代谢。 关键词：ｃｄ胁迫；绿豆（ｐｈａｓｅｏｌｕｓ ｒａｄｉｔｕｓ ｌ．）；幼苗；火焰原子吸收分光光度法 ａｂｓｔｒａｃｔ： ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｋ， ｃａ ａｎｄ ｍｇ ｉｎ ｐｈａｓｅｏｌｕｓ ｒａｄｉｔｕｓ ｌ． ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｃａｄｍｉｕｍ （ｃｄ） ｓｔｒｅｓｓ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｆｌａｍｅ ａｔｏｍｉｃ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ． ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｂｏｔｈ ｆｒｅｓｈ ｗｅｉｇｈｔ ａｎｄ ｄｒｙ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ ｗｅｒｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｋ， ｃａ ａｎｄ ｍｇ ｗｅｒｅ ａｌｌ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｕｎｄｅｒ ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｃｄ ｅｘｐｏｓｕｒｅ． ｔｈｅ ａｄｖｅｒｓｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｄ ｏｎ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｏｆ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ａｔ ｉｔｓ ｉｎｉｔｉａｌ ｓｔａｇｅ ｏｆ ｇｒｏｗｔｈ ｗｅｒｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ． ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃｄ ｓｔｒｅｓｓ； ｐｈａｓｅｏｌｕｓ ｒａｄｉｔｕｓ ｌ．； ｓｅｅｄｌｉｎｇ； ｆｌａｍｅ ａｔｏｍｉｃ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ 由于工业“三废”日益增多，如果重金属废弃物或残渣的处理不当，往往造成土壤，水源和大气污染，导致环境恶化，甚至给社会、经济和人类健康造成不可估量的危害。在重金属污染中，ｃｄ的毒害作用尤为突出，例如：２０世纪６０年代日本发生的骨痛病就是由受ｃｄ污染的“镉米”所致。ｃｄ是植物生长的非必需元素，环境中ｃｄ含量过高会影响植物的生长发育，对植物产生毒害作用。本试验通过人工模拟ｃｄ污染，研究了绿豆幼苗地上部分主要营养元素含量的变化，以期为生产实践积累资料。 １ 材料与方法 １．１ 材料 市购优质绿豆（ｐｈａｓｅｏｌｕｓ ｒａｄｉｔｕｓ ｌ．）；分析纯ｈｎｏ３溶液；１ ｍｏｌ／ｌ的ｋ、ｍｇ和ｃａ标准贮备液，０．１ ｍｇ／ｍｌ各标准稀释液。 １．２ 主要仪器 原子吸收分光光度仪（ａａａ９８，上海精密科学仪器公司），配备ｋ、ｃａ和ｍｇ空心阴极灯。 １．３ 方法 １．３．１ ｃｄ胁迫处理 取适量绿豆，经５0 g/l次氯酸钠消毒３ ｍｉｎ后，于２５ ℃温箱内预萌发２４ ｈ，选择萌发一致的种子播种于石英砂中，２５ ℃下培养４８ ｈ。然后将材料置于光下继续培养３ ｄ，再将幼苗移至培养皿中进行溶液培养。对照组用１／２ ｈｏａｇｌａｎｄ营养液培养；ｃｄ处理组添加含１ μｍｏｌ／ｌ ｃｄ２＋的１／２ ｈｏａｇｌａｎｄ营养液培养。每皿３０株，培养液２００ ｍｌ，每天更换１次培养液。光照度为３００ ～３５０ μｍｏｌ／（ｍ２·ｓ）（８∶００～２２∶００），昼／夜温度３０／２０ ℃，相对湿度７０％。 １．３．２ 样品处理 收集对照组及ｃｄ处理组生长２、４、６、８ ｄ的绿豆幼苗胚轴以上部分（称鲜重），置８０ ℃恒温下烘４８ ｈ（称干重），粉碎后过４０目筛。准确称取研磨好的样品３ ｇ，在电热板上炭化３０ ｍｉｎ， 待坩埚中黑烟冒尽，置于逐渐升温至４８０ ℃的马弗炉中灰化３ ｈ。灰烬经消解、蒸干、溶解和过滤，定容于２５ ｍｌ容量瓶中待测。 １．３．３ 标准工作液配制 用贮备液分别配制各元素系列浓度（０．５～２．５ ｍｇ／ｍｌ）的标准工作液，并测定各标准系列液的吸光度，同时绘制标准曲线。 １．３．４ 样品测定 按照校正曲线的绘制方法，在原子吸收分光光度计的工作条件下，逐一进行各样品溶液吸光度的测定。在校正曲线上查出各元素的浓度及加标浓度，每个样品测３次，取平均值。取相应的试液，测各元素的吸光值，减去空白后，查标准曲线，按下列公式计算样品中各元素含量。 ｃｘ＝ｃｍ×ｄｆ×２５／ｍ 式中，ｃｘ为样品中各元素含量（单位：μｇ／ｇ）；ｃｍ为查标准曲线所得含量（单位：μｇ／ｍｌ）；ｄｆ为稀释倍数；ｍ为样品质量（单位：ｇ）。 ２ 结果与分析 ２．１ ｃｄ对绿豆幼苗地上部分鲜重和干重的影响 由图１可见，ｃｄ处理８ ｄ后，地上部分的鲜重和干重显著降低（ｐ＜０．０５）。与对照相比较，鲜重仅为对照的５８．４％，干重为对照的７６％。 ２．２ 绿豆幼苗地上部分ｋ、ｃａ和ｍｇ含量的变化 由图２ａ可见，ｃ