外来入侵植物黄顶菊生长及生理生态特性对镉胁迫的响应

摘要

cqvip:为明确外来入侵植物黄顶菊对重金属污染生境的生态适应性,本研究采用网室盆栽试验,研究不同浓度镉(Cd)污染对黄顶菊的生长、生理生态特性的影响及黄顶菊对Cd的富集特征,探讨黄顶菊对Cd耐受性的获得机理。结果表明:高浓度(8 mg·kg-1)Cd处理显著抑制黄顶菊的生长,株高、根长和生物量均随Cd浓度的升高表现出降低趋势;Cd处理下黄顶菊叶片丙二醛(MDA)含量及DCF荧光强度随重金属Cd浓度升高呈现逐渐增加的趋势,表明活性氧含量增加,在低(2 mg·kg-1)、中浓度(4 mg·kg-1)Cd污染下黄顶菊通过提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性清除细胞活性氧,而高浓度(8 mg·kg-1)Cd污染下抗氧化酶活性均降低;Cd在黄顶菊植株体内含量表现为根>叶>茎的规律,随着Cd胁迫浓度的升高植株体内重金属含量呈现逐渐增加的趋势,根部、地上部Cd富集量和转移系数呈现先升高后降低的趋势。Cd胁迫下,黄顶菊根、叶生物量和Cd富集等指标的表型可塑性指数(PPI)较高(>0.5),表明黄顶菊可能主要通过维持根和叶生物量积累营养物质,并调节Cd在体内的富集与转移来适应重金属污染生境。