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外源一氧化氮对镉胁迫下番茄幼苗叶绿体保护作用的光谱学分析

生吉萍  刘开朗  申琳  
【摘要】:镉(Cd)是重要的重金属污染源,一氧化氮(NO)是近年来发现的一种普遍存在于生物界的信使分子,研究表明其参与了植物对Cd胁迫的应答反应调控。文章用硝普纳(SNP)作为NO供体,向番茄幼苗喷洒100 mol.L-1SNP 1 d后加入50 mol.L-1Cd处理7 d,取完全展开叶片,提取叶绿体进行光谱学研究,分别测定了叶绿体室温吸收光谱、叶绿体低温荧光光谱和DCPIP电子传递效率等指标,研究外源NO缓解Cd对叶绿体毒性的影响。结果发现,Cd对叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量都有不同程度的降低,NO处理缓解了Cd的影响,使叶绿体室温吸收光谱的吸收率提高;Cd导致686 nm处峰(PSII)偏移4 nm,峰值降低33%,734 nm处峰值降低23%,外源NO缓解了Cd对光合系统的影响,使得叶绿体低温荧光光谱在686和734 nm的峰值分别仅下降17%和10%;以DCPIP为人工电子受体,Cd处理的叶绿体中DCPIP还原速率较慢,光合电子传递(H2O→DCPIP)速率降低1.5倍,外源NO处理显著缓解了Cd对电子传递链的抑制,使其光合电子传递速率恢复到对照的水平。该研究可为NO处理增强植物对Cd胁迫的抗性提供理论依据。

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