铬胁迫对黄豆生理特性的FTIR研究和铬积累特征

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb17010053

中国农学通报 ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (4): 27-31.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb17010053

所属专题：生物技术

铬胁迫对黄豆生理特性的FTIR研究和铬积累特征

李新,刘正学,余顺慧,何昕航

重庆三峡学院,重庆三峡学院,重庆三峡学院,重庆信息技术职业学院

收稿日期:2017-01-11 修回日期:2018-01-30 接受日期:2017-02-22 出版日期:2018-02-26 发布日期:2018-02-26
通讯作者: 余顺慧
基金资助:
国家自然科学基项目“三峡库区消落带种子库动态及多年生草本植物适应机制”(41301248)。

Physiological Response of Glycine max L. to Cr Stress by FTIR Spectroscopy and Cr Accumulation Characteristics

何昕航

Received:2017-01-11 Revised:2018-01-30 Accepted:2017-02-22 Online:2018-02-26 Published:2018-02-26

摘要/Abstract

摘要： 为了对Cr6+污染土壤修复提供参考依据。通过水培，研究了不同Cr6+水平对黄豆幼苗根、茎、叶的傅立叶红外光谱(FTIR)图谱变化，同时测定Cr6+的亚细胞分布和Cr6+富集的影响。结果表明：幼苗对Cr6+的积累能力与处理浓度呈正比。其叶片富集的Cr6+在细胞壁分布最多(37.14%~63.52%)，线粒体和叶绿体最少(＜12%)。根组织在1064、1404、1635、2924、3417 cm-1等处峰高呈先升后降的变化趋势，可能是在低Cr6+浓度，通过增加糖类和氨基酸等有机物含量来响应Cr6+胁迫；茎组织在1072、1427、1643、2924、3387 cm-1等处峰高呈现不显著变化趋势；叶组织在1110、1396、1651、2924、3433 cm-1等处峰高先降后升，表明叶中一些富含O-H小分子有机物质（碳水化合物）被运输到根部螯合Cr6+来响应低Cr6+胁迫。研究结果表明，黄豆幼苗能有效地吸收土壤中的Cr6+，在Cr6+污染土壤植物修复技术领域，拥有潜在的利用价值。

关键词: 汛期暴雨, 汛期暴雨, 大气环流, 暴雨分型, 急流

Abstract: To provide references for Cr contaminated soil remediation, the authors studied the effect of different Cr6 + concentrations on FTIR spectrogram and determined the subcellular distribution of Cr6 + and its accumulation. The results showed that the accumulation capacity of Cr6 + in plant was positively correlated to Cr6+ concentration. Cr6+ accumulated in leaves was mainly distributed in cell wall (37.14%-63.52%), and was least distributed in the mitochondria and chloroplasts (＜12%). Cr6+ in root first increased then decreased near 1064, 1404, 1635, 2924 and 3417 cm- 1, which might be caused by the increase of organic contents (e.g. carbohydrates and amino acids) responding to the Cr6+ stress. Cr6+ in stems had no obvious change near 1072, 1427, 1643, 2924, 3387 cm- 1． Cr6 + in leaves near 1110, 1396, 1651, 2924, 3433cm- 1 first decreased then increased, indicating that small organic substances containing O- H (carbohydrate) in cotyledons were transported to the roots firstly and then reacted with Cr6+ chelates to reduce the toxicity of Cr6+. These results demonstrate thatG. max L. is suitable for phytoremediation of Cr6+ contaminated soils and has potential value in improvement of soil quality from the aspect of food safety．

李新,刘正学,余顺慧,何昕航. 铬胁迫对黄豆生理特性的FTIR研究和铬积累特征[J]. 中国农学通报, 2018, 34(4): 27-31.

何昕航. Physiological Response of Glycine max L. to Cr Stress by FTIR Spectroscopy and Cr Accumulation Characteristics[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2018, 34(4): 27-31.

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