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镉对金鱼藻植株生长和抗氧化酶活性影响 　　摘要：研究了镉对金鱼藻（Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍ ｄｅｍｅｒｓｕｍ Ｌ．）植株生长和抗氧化酶活性的影响，用不同浓度的氯化镉溶液（镉离子浓度分别为０、２、５、１０ μｍｏｌ／Ｌ）处理金鱼藻植株，并分别于处理后１、２、４、８ ｄ测定金鱼藻植株的生物量和抗氧化酶活性。结果表明，低浓度镉促进金鱼藻的生长，而高浓度镉抑制金鱼藻的生长，且随着时间的延长，胁迫程度加重，镉离子浓度为１０ μｍｏｌ／Ｌ的处理最终导致植株死亡；抗氧化酶系统对镉胁迫具有应激反应，当镉离子浓度小于５ μｍｏｌ／Ｌ时，超氧化物歧化酶（Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ｄｉｓｍｕｔａｓｅ，ＳＯＤ）活性和过氧化氢酶（Ｃａｔａｌａｓｅ，ＣＡＴ）活性均上升，而当镉离子浓度达到１０ μｍｏｌ／Ｌ时，二者酶活性均下降。因此，当镉离子浓度小于５ μｍｏｌ／Ｌ时，可以诱导金鱼藻抗氧化酶活性增加，抵御氧化胁迫，使植株不受伤害。 　　关键词：镉；金鱼藻（Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍ ｄｅｍｅｒｓｕｍ Ｌ．）；生长；抗氧化酶 　　中图分类号：Ｓ６８２．３２；Ｑ９４５．７８ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０12）05－0977-04 　　 　　Ｃａｄｍｉｕｍ－ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｏｘｉｄａｔｉｖｅ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ 　　ｉｎ Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍ ｄｅｍｅｒｓｕｍ Ｐｌａｎｔ 　　 　　ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ，ＺＨＡＮＧ Ｙｉｎｇ，ＦＡＮＧ Ｙｕａｎ－ｐｉｎｇ，ＣＨＥＮ Ｊｕａｎ 　　（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｈｕａｎｇｇａｎｇ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｈｕａｎｇｇａｎｇ ４３８０００， Ｈｕｂｅｉ， Ｃｈｉｎａ） 　　 　　Ａｂｓｔｒａｃｔ： Tｈｅ Ｃｄ－ｉｎｄｕｃｅｄ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｏｘｉｄａｔｉｖｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ｉｎ Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍ ｄｅｍｅｒｓｕｍ Ｌ． ｐｌａｎｔ were studied． Ｐｌａｎｔｓ ｗｅｒｅ ｅｘｐｏｓｅｄ ｔｏ ｖａｒｉｏｕｓ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＣｄＣｌ２ （０， 2， ５， １０ μｍｏｌ／Ｌ）， ｂｉｏｍａｓｓ ａｎｄ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｉｎ １， ２， ４， ８ ｄ ａｆｔｅｒ Ｃｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ． Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｌｏｗ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ of Ｃｄ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ， ｗｈｉｌｅ ｈｉｇｈ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ of Ｃｄ ｉｎｈｉｂｉｔｅｄ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ． Ａｓ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｉｍｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ， ａ Ｃｄ2+ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ of １０ μｍｏｌ／Ｌ ｗｉｌｌ ｌｅａｄ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅａｔｈ ｏｆ ｐｌａｎｔ， tｈｅ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｅｎｚｙｍｅ ｓｈｏｗｅｄ ｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ Ｃｄ. Ｐｌａｎｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｅｎｚｙｍｅｓ ｏｆ ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ｄｉｓｍｕｔａｓｅ ａｎｄ ｃａｔａｌａｓｅ when the concentration of Cd2+ was lower than 5 μｍｏｌ／Ｌ， ａｔ １０ μｍｏｌ／Ｌ ｅｘｐｏｓｕｒｅ， both ｅｎｚｙｍｅs ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｄｅｃｌｉｎｅｄ． Ｉｎ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ， ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ａｐｐｅａｒｓ ｔｏ ｈｅｌｐ ｐｌａｎｔｓ ｔｏｌｅｒａｔｅ the ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｃｄ2+ with concentration lower than ５ μｍｏｌ／Ｌ． 　　Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｃａｄｍｉｕｍ； Ｃｅｒａｔｏｐｈｙｌｌｕｍ ｄｅｍｅｒｓｕｍ Ｌ．； ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ； ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔ ｅｎｚｙｍｅ 　　 　　镉（Ｃｄ）不仅对人体有致癌作用［１］， 对植物的生长也有很多不利的影响［２］。由于Ｃｄ与巯基有很强的亲和力，与蛋白质其他侧链及磷酸盐也有较强的亲和力，通过与蛋白质结合或改变蛋白质的构象而导致蛋白质活性受到抑制或失活［３］。Ｃｄ还可以干扰植物体内营养元素和细胞的氧化还原态势的平衡、诱导活性氧的产生［４，５］。随着研究的深入，Ｃｄ在细胞水平上对植物的毒