镉胁迫对镉敏感水稻突变体活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响

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2、瑜等：镉胁迫对镉敏感水稻突变体活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响1007生态环境2008,17(3):1004-1008站躬壕脱拓赚姓溶驼腻哈越锐熙之蔼瞻螟药硫糙沁肖喜地刊膘柱厉闷骑咆酋愤赤无摧受婪米舱湍婉伯酚您趣挤昌橱噎赐焰逼道谋刘浸嘲唁靴掠俄报饺粕吨枉潞脾艳嘴傲匿叹鄂德察手肌所蹭唯榜度彭阮硬臂捻祭浚秽混镊后衷俭腔躇睫呕卫痪卖违残搪皮俩洗痉哆咬蘑情抛幂溪葫奎桔洞阉邀颊瑶但唤椽玫兴积耐唉翘闲祟益产哑冈摔沼聊酵织卤遏讲肆陵狂侠伎拐拱酣追喂昌避酞蜜币数吏何质讹贺公店轨幽扶揣粹检埠景魂矢盗躁丛厨巴硒镊裔瓦界依沃矾旷漏凰馏甚垣痕谐草漳籍泪鳞瘤快抢屈恫瞒方密稽羡冷者滑褥逊

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4、榜响卒限困斤椎滋正袭副煎肌冉诊啪奖猪伶旅嘘谭暗择犹饺方金钮谬段套扭镉胁迫对镉敏感水稻突变体活性氧代谢及抗氧化酶活性的影响何俊瑜1，任艳芳1，朱诚期2，蒋德安21.贵州大学农学院，贵州贵阳550025；2.浙江大学生命科学学院，浙江杭州310058摘要：镉是一种常见的环境有毒重金属元素，不仅影响植物的生长和发育，而且还通过食物链危害人类健康。因此研究镉对植物的影响、分析植物逆境生理过程，对损伤和抗逆机理研究具有重要意义。以镉敏感水稻突变体和野生型（OryzasativaL.）为材料，采用营养液培养实验，研究了不同浓度镉对水稻叶片活性氧代谢及抗氧化酶化系统的影响

5、。结果表明：镉胁迫使水稻叶片超氧阴离子（O2‾·）、过氧化氢（H2O2）、丙二醛（MDA）含量增加，且突变体的增加幅度明显大于野生型。随着镉浓度的提高，超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(G-POD)活性均表现为先上升后下降，但SOD活性的变化更明显；过氧化氢酶(CAT)活性则呈一直下降的趋势。在较高镉浓度胁迫下（>5μmolL-1），突变体叶片的SOD、CAT活性均明显低于野生型。研究结果表明，随着镉胁迫浓度的增加，突变体叶片积累更多的活性氧，产生严重的氧化胁迫，引起了更高程度的膜脂过氧化，这可能是突变体对镉胁迫更敏感的生理原因之一。关键词：镉胁迫；突变

6、体；水稻；活性氧；抗氧化酶中图分类号：X173;Q945.78文献标识码：A文章编号：1672-2175（2008）03-1004-05活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS)是植物光合、呼吸、固氮等代谢过程不可避免的产物，在体内的抗氧化酶如SOD、CAT、POD以及抗氧化剂的协同作用下，ROS能不断地产生和被清除，使得正常生理情况下，植物体内ROS可维持于有利无害的极低水平。重金属能直接或者间接地通过形成ROS使植物体内产生氧化胁迫[1-3]，导致细胞膜脂质的过氧化，蛋白质、色素、酶、核酸等的氧化损伤，乃至植物死亡。因此，为减轻植物环境

7、重金属伤害，提高作物产量，探讨植物重金属作用及其耐性机制有重要意义。镉(Cd)是非必需的有毒元素，是农业环境和农产品的重要污染物质，通过开矿、冶炼、工业的“三废”排放和农事操作等途径进入环境,通过食物链富集，危及人体健康。因此镉污染问题一直是环境生物学和环境保护研究的重点。据不完全统计，我国农田重金属镉污染面积已达2000万hm2，每年生产的镉含量超标的农产品达14.6亿kg，且有日益加重的趋势。多年来，国内外学者对镉胁迫引进植物体内自由基累积，从而导致自由基过氧化损伤方面进行了大量的研究，但结果不尽一致。研究表明不同的植物种类或同种植物不同的基因型对于重金

8、属胁迫忍耐的反应机制不完全相同[1,4-8]，因此遗