韓玉林

（江西財(cái)經(jīng)大學(xué) a.藝術(shù)學(xué)院園林系；b.風(fēng)景園林與園林植物種質(zhì)資源研究所，江西 南昌 330032）

Pb污染是當(dāng)今世界面臨的主要環(huán)境問題之一[1]。過量的 Pb進(jìn)入環(huán)境并參與水體—土壤—生物系統(tǒng)循環(huán)，通過植物的吸收在植物根、莖、葉及籽實(shí)中大量積累，并通過食物鏈的富集作用危及動(dòng)物和人類的健康。了解 Pb對(duì)植物的毒害作用、研究添加外源物質(zhì)對(duì) Pb脅迫的影響效應(yīng)，對(duì)改善植物的 Pb耐性和治理 Pb污染具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。目前，研究者多采用向培養(yǎng)介質(zhì)中添加有機(jī)酸的方式研究植物對(duì) Pb耐性的變化[2-5]。

Cu是植物生長所必需的微量元素，但過量的 Cu卻有較高的生物毒性，對(duì)植物產(chǎn)生危害，使植物的生長發(fā)育受阻、生理代謝過程發(fā)生紊亂，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致植物細(xì)胞死亡。目前有關(guān) Cu單一脅迫對(duì)植物的影響已有諸多的研究報(bào)道[6-10]，但在自然條件下，往往是多種金屬元素共存，對(duì)植物的生長和發(fā)育起著加和、拮抗或協(xié)同的影響作用。

馬藺〔IrislacteaPall.var.chinensis（Fisch.） Koidz.〕為鳶尾科（Iridaceae）鳶尾屬（IrisL.）多年生草本宿根植物，在亞洲、歐洲和北美洲等北溫帶地區(qū)均有分布，也廣泛分布于中國的西北、東北和華北等地。馬藺不僅分布范圍廣，而且具有適應(yīng)性強(qiáng)、耐鹽堿、生物量大、易繁殖和管理粗放等優(yōu)點(diǎn)[11-13]，是具備植物修復(fù)基本特性的理想種類。馬藺對(duì) Pb、Cu單一脅迫均具有較好的耐性，且是具有 Pb、Cu超富集能力的植物[9，14]。

為了探明Cu對(duì)馬藺Pb耐性的調(diào)節(jié)作用以及Pb-Cu對(duì)馬藺的復(fù)合脅迫效應(yīng)，作者對(duì)不同 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下馬藺的生長和生理指標(biāo)進(jìn)行了測定和分析，旨在為改善馬藺的 Pb耐性、提高馬藺對(duì) Pb污染的修復(fù)能力提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并為馬藺的種質(zhì)資源改良和利用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

供試馬藺引自黑龍江省，在江蘇省·中國科學(xué)院植物研究所鳶尾種質(zhì)圃栽培6 a以上，供試的馬藺種子為無性繁殖群體自然結(jié)實(shí)的籽實(shí)。實(shí)驗(yàn)于2008年10月在南京中山植物園溫室內(nèi)進(jìn)行。

1.2 方法

1.2.1 種子萌發(fā)和 Pb-Cu復(fù)合脅迫處理方法 馬藺種子用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5％NaC lO消毒20m in，自來水沖洗數(shù)次后常溫浸種催芽，待種子萌發(fā)后播種于干凈的黃沙中沙培，沙培期間澆灌1/2Hoagland營養(yǎng)液，待幼苗生長至株高約10 cm時(shí)，選擇株高和大小均勻一致的幼苗，在5 L的塑料周轉(zhuǎn)箱中用1/2Hoagland營養(yǎng)液預(yù)培養(yǎng)1周后用于脅迫處理。

Pb-Cu復(fù)合脅迫共設(shè)6個(gè)處理組，各處理組中Pb和 Cu最終的質(zhì)量濃度分別為：50.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu；50.00mg·L-1Pb-1.00mg·L-1Cu；50.00m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu；100.00 m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu；100.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu；100.00m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu。以不加 Pb的1/2Hoagland營養(yǎng)液（Cu本底值為0.01m g·L-1）作為對(duì)照（CK），即0.00m g·L-1Pb-0.01m g·L-1Cu。分別以 Pb（NO3）2和CuC l2的形式向1/2Hoagland營養(yǎng)液中添加 Pb和 Cu，每處理3次重復(fù)，每個(gè)周轉(zhuǎn)箱中種植20株馬藺幼苗，1個(gè)周轉(zhuǎn)箱即為1次重復(fù)。4天換1次營養(yǎng)液，脅迫處理35 d后取樣用于生長及生理指標(biāo)的測定。

1.2.2 生長指標(biāo)測定方法 首先用蒸餾水將馬藺幼苗的根系沖洗干凈，再置于20mmo l·L-1乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-Na2）溶液中浸泡交換30m in，以去除根系表面粘附的金屬離子，將20株幼苗從根莖處分成地上部分和地下部分，用去離子水沖洗干凈并吸干表面水分后，分別稱取地上部分和地下部分鮮質(zhì)量并計(jì)算平均值。然后于105℃殺青2 h并于60℃干燥至恒質(zhì)量，分別稱取干質(zhì)量。

用直尺分別測量20株馬藺幼苗最長葉的長度和最長根的長度，其平均值即分別為株高和根長[15]。

1.2.3 生理指標(biāo)測定方法 分別取馬藺幼苗相同部位的新鮮葉片0.1～0.3 g，用于各項(xiàng)生理指標(biāo)的測定。采用丙酮乙醇混合提取法[16]148測定葉綠素含量；采用 NBT光化還原法[17]測定超氧化物歧化酶（SOD）活性；采用愈創(chuàng)木酚法[16]210-211測定過氧化物酶（POD）的活性。

1.3 數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析

獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用 Excel2003軟件計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，用 SPSS10.0統(tǒng)計(jì)分析軟件的 General L inearMode-Univariate進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn)（P=0.05）。

2 結(jié)果和分析

2.1 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗株高和根長的影響

Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下馬藺幼苗株高和根長的測量結(jié)果見表1。由表1可以看出，在 Pb質(zhì)量濃度為50.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，馬藺幼苗的株高均較對(duì)照（0.00m g·L-1Pb-0.01m g·L-1Cu）顯著下降（P＜0.05），其中50.00m g·L-1Pb-1.00m g· L-1Cu處理組幼苗的株高最低，50.00 m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu處理組幼苗的株高則略有提高，表明在50.00m g·L-1Pb脅迫條件下添加較高質(zhì)量濃度的 Cu可在一定程度上緩解 Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗生長的傷害。在 Pb質(zhì)量濃度為100.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，添加了0.10和1.00m g·L-1Cu的2個(gè)處理 組 馬藺幼苗的株高分別比對(duì)照組增加了10.1％和6.1％，差異達(dá)到顯著水平（P＜0.05），并顯著高于50.00m g·L-1Pb與0.10、1.00和10.00m g ·L-1Cu復(fù)合脅迫處理組，顯示這2組復(fù)合脅迫處理有促進(jìn)馬藺幼苗地上部分生長的作用；當(dāng) Cu質(zhì)量濃度提高至10.00m g·L-1時(shí)，馬藺幼苗的株高顯著低于對(duì)照，僅為對(duì)照組的78.3％，表明較高濃度的 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗的生長有一定的傷害。

表1 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗株高和根長的影響（±SD）1）Table1 Effec t of Pb-Cu com b ined stress with d ifferen t concen tration s on seed ling heigh t and roo t length of Iris lac tea Pa ll.var. ch inensis（F isch.）Ko idz.seed lings（±SD）1）

表1 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗株高和根長的影響（±SD）1）Table1 Effec t of Pb-Cu com b ined stress with d ifferen t concen tration s on seed ling heigh t and roo t length of Iris lac tea Pa ll.var. ch inensis（F isch.）Ko idz.seed lings（±SD）1）

1）同列中不同的小寫字母表示差異顯著（P＜0.05）D ifferent small letters in the same column indicate the significant difference（P＜0.05）.

質(zhì)量濃度/m g·L-1 Concentration Pb Cu株高/cm Seed ling height根長/cm Root length0.00（CK）0.01（CK）19.167±0.493c15.233±0.404bc50.00 0.10 17.700±0.265d11.500±0.300e50.00 1.00 16.933±0.451e13.400±0.361d50.00 10.00 18.067±0.058d14.600±0.300c100.00 0.10 21.100±0.265a16.867±0.058a100.00 1.00 20.333±0.416b15.567±0.473b100.00 10.00 15.000±0.265 f11.233±0.473e

植物根長生長對(duì)重金屬脅迫的響應(yīng)往往較株高生長更為敏感。從表1中還可以看出，在 Pb質(zhì)量濃度為50.00m g·L-1的3個(gè)處理組中馬藺幼苗的根長均小于對(duì)照組，50.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu處理組馬藺幼苗的根長最小，隨 Cu質(zhì)量濃度的提高，幼苗根長增加，50.00 m g·L-1Pb-10.00 m g· L-1Cu處理組幼苗的根長僅比對(duì)照下降了4.2％，且差異不顯著（P＞0.05），表明隨著 Cu質(zhì)量濃度的提高，50.00m g·L-1Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗生長的傷害逐漸減小。在 Pb質(zhì)量濃度為100.00 m g·L-1的3個(gè)脅迫處理組中，Cu質(zhì)量濃度較低的2個(gè)處理組（100.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu和100.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu）中幼苗的根長均高于對(duì)照組，分別比對(duì)照組提高了10.7％和2.2％，并顯著高于50.00m g·L-1Pb與0.10、1.00和10.00m g·L-1Cu復(fù)合脅迫處理組（P＜0.05）；當(dāng) Cu質(zhì)量濃度提高至10.00m g·L-1時(shí)，馬藺幼苗根長顯著低于對(duì)照組，僅為對(duì)照的73.7％。說明在100m g·L-1Pb條件下添加較低質(zhì)量濃度的 Cu有促進(jìn)馬藺幼苗根系生長的作用，而添加較高質(zhì)量濃度的 Cu則對(duì)馬藺幼苗根系的生長有抑制作用，這種影響效應(yīng)與對(duì)幼苗株高的影響效應(yīng)一致。

2.2 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗地上部分和地下部分生長量的影響

Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下各處理組及對(duì)照組馬藺幼苗地上部分和地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量見表2。

表2 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下馬藺幼苗地上部分和地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量（±SD）1）Table2 Fresh and dry weigh ts of above-and under-ground par ts of Iris lac tea Pa ll.var.ch inensis（F isch.）Ko idz.seed lings under Pb-Cu com b ined stresswith d ifferen t concen tra tion s（±SD）1）

表2 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下馬藺幼苗地上部分和地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量（±SD）1）Table2 Fresh and dry weigh ts of above-and under-ground par ts of Iris lac tea Pa ll.var.ch inensis（F isch.）Ko idz.seed lings under Pb-Cu com b ined stresswith d ifferen t concen tra tion s（±SD）1）

1）同列中不同的小寫字母表示差異顯著（P＜0.05）D ifferent small letters in the same column indicate the significantdifference（P＜0.05）.

質(zhì)量濃度/mg·L-1 Concentration Pb Cu地上部分 Above-ground part鮮質(zhì)量/g Freshweight干質(zhì)量/g D ryweight地下部分 Under-ground part鮮質(zhì)量/g Freshweight干質(zhì)量/g D ryweight0.00（CK） 0.01（CK）0.628±0.009b 0.110±0.003b 0.454±0.009b 0.082±0.003a50.00 0.10 0.571±0.005c 0.106±0.001b 0.377±0.011cd 0.072±0.002b50.00 1.00 0.463±0.008d 0.084±0.002c 0.370±0.010de 0.060±0.003d50.00 10.00 0.562±0.008c 0.106±0.002b 0.358±0.006e 0.066±0.003c100.00 0.10 0.658±0.011a 0.121±0.005a 0.488±0.003a 0.083±0.002a100.00 1.00 0.669±0.005a 0.121±0.001a 0.387±0.007c 0.071±0.001bc100.00 10.00 0.426±0.009e 0.074±0.004d 0.314±0.006 f 0.051±0.004e

2.2.1 對(duì)地上部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響 由表2可知，在不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下馬藺幼苗地上部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的變化趨勢(shì)一致。

在 Pb質(zhì)量濃度為50.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，馬藺幼苗地上部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均低于對(duì)照組（0.00m g·L-1Pb-0.01m g·L-1Cu）并隨 Cu質(zhì)量濃度的提高呈先降后升的趨勢(shì)，與同一脅迫條件下幼苗株高的變化趨勢(shì)基本一致。其中，50.00 m g· L-1Pb-0.10m g·L-1Cu處理組幼苗地上部分的鮮質(zhì)量顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），但干質(zhì)量僅略低于對(duì)照組；50.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu處理組幼苗地上部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量最小，分別為對(duì)照組的73.7％和76.4％；50.00m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu處理組幼苗地上部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量則略有提高，分別為對(duì)照組的89.5％和96.4％。表明在 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下 Cu的質(zhì)量濃度較高（10.00m g· L-1）可一定程度緩解50.00m g·L-1Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗的傷害作用。

在 Pb質(zhì)量濃度為100.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，100.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu和100.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu處理組馬藺幼苗地上部分鮮質(zhì)量分別較對(duì)照組增加了4.8％和6.5％、干質(zhì)量則均增加了10.0％；而100.00 m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu處理組幼苗地上部分的鮮質(zhì)量則僅為對(duì)照的67.8％、干質(zhì)量僅為對(duì)照的67.3％，與同一脅迫條件下幼苗株高和根長的變化趨勢(shì)一致。表明質(zhì)量濃度相對(duì)較高的 Pb-Cu復(fù)合脅迫明顯抑制了馬藺幼苗的生長。

另外，總體上看，在 Cu質(zhì)量濃度較低（0.10和1.00m g·L-1Cu）的4個(gè)處理組中，Pb質(zhì)量濃度較高（100.00m g·L-1）的2個(gè)處理組馬藺幼苗地上部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均高于 Pb質(zhì)量濃度較低（50.00 m g·L-1）的2個(gè)處理組；在 Cu質(zhì)量濃度較高（10.00 m g·L-1）的2個(gè)處理組中，100.00m g·L-1Pb處理組馬藺幼苗地上部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均低于50.00 m g·L-1Pb處理組。

差異顯著性分析結(jié)果顯示，各復(fù)合脅迫處理組馬藺幼苗地上部分的鮮質(zhì)量均與對(duì)照組有顯著差異（P＜0.05）；而50.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1和50.00m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu處理組馬藺幼苗地上部分的干質(zhì)量與對(duì)照組差異不顯著（P＞0.05），其余處理組馬藺幼苗地上部分的干質(zhì)量與對(duì)照組均有顯著差異。

2.2.2 對(duì)地下部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的影響 在不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下馬藺幼苗地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的變化趨勢(shì)一致（表2）。由表2可見，在 Pb質(zhì)量濃度為50.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，馬藺幼苗地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。其中，鮮質(zhì)量隨 Cu質(zhì)量濃度的提高不斷減小，0.10、1.00和10.00m g·L-1Cu處理組幼苗地下部分的鮮質(zhì)量分別比對(duì)照降低了17.0％、18.5％和21.1％；地下部分的干質(zhì)量分別較對(duì)照降低了12.2％、26.8％和19.5％。

在 Pb質(zhì)量濃度為100.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，0.10m g·L-1Cu處理組幼苗地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均高于對(duì)照，分別較對(duì)照組提高了7.5％和1.2％，前者與對(duì)照有顯著差異（P＜0.05）；而1.00和10.00m g·L-1Cu處理組地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均顯著小于對(duì)照組，并表現(xiàn)出隨 Cu質(zhì)量濃度的提高不斷降低的趨勢(shì)，其中，1.00mg·L-1Cu處理組地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別較對(duì)照降低了14.8％和13.4％，10.00m g·L-1Cu處理組地下部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別較對(duì)照降低了30.8％和37.8％。

上述研究結(jié)果表明：添加較高質(zhì)量濃度Cu（10.00m g·L-1）可在一定程度上緩解50.00m g·L-1Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗根系生長的毒害作用，但加劇了100.00m g·L-1Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗根系生長的毒害作用，這一現(xiàn)象與幼苗株高、根長及地上部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量的變化趨勢(shì)基本一致。

另外，總體上來看，在 Cu質(zhì)量濃度較低（0.10和1.00m g·L-1Cu）的4個(gè)處理組中，Pb質(zhì)量濃度較高（100.00m g·L-1）的2個(gè)處理組馬藺幼苗地下部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均高于 Pb質(zhì)量濃度較低（50.00m g·L-1）的2個(gè)處理組；在 Cu質(zhì)量濃度較高（10.00 m g·L-1）的2個(gè)處理組中，100.00m g·L-1Pb處理組馬藺幼苗地上部分的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均低于50.00 m g·L-1Pb處理組。

2.3 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片葉綠素含量的影響

葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的主要色素，在光合作用的光吸收中起核心作用，其含量高低能夠反映光合作用水平的強(qiáng)弱[18]。重金屬污染會(huì)導(dǎo)致植物葉綠素含量的降低[19-20]。不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片葉綠素含量的影響見表3。

由表3可見，在 Pb質(zhì)量濃度為50.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，馬藺葉片葉綠素 a和 b的含量均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），且隨 Cu質(zhì)量濃度的提高，葉綠素 a和 b含量呈逐漸增加的趨勢(shì)，50.00 m g· L-1Pb-0.10m g·L-1Cu處理組葉片葉綠素 a和 b的含量分別為對(duì)照的50.7％和53.1％；50.00m g· L-1Pb-1.00 m g·L-1Cu處理組葉片葉綠素 a和 b的含量分別為對(duì)照的61.1％和58.7％；50.00m g ·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu處理組葉片葉綠素 a和b的含量分別為對(duì)照的71.3％和69.9％。說明添加相對(duì)較高質(zhì)量濃度 Cu（10.00m g·L-1）可以緩解50.00m g·L-1Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗生長的毒害作用。

在 Pb質(zhì)量濃度為100.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，隨Cu質(zhì)量濃度的提高，馬藺幼苗葉片的葉綠素 a和 b的含量呈不斷降低的趨勢(shì)，與對(duì)照組相比均呈先升高后降低的趨勢(shì)。其中，100.00m g·L-1Pb-0.10 mg·L-1Cu處理組葉綠素 a和 b的含量均顯著高于對(duì)照（P＜0.05），分別較對(duì)照組增加了2.5％和6.6％；而100.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu和100.00m g·L-1Pb-10.00 m g·L-1Cu處理組葉片葉綠素 a和 b的含量均顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），分別較對(duì)照組降低了23.2％和31.7％、29.1％和34.2％。表明在100.00mg·L-1Pb脅迫條件下，添加較高質(zhì)量濃度的Cu可加重對(duì)馬藺幼苗葉片葉綠素的破壞程度，與同一脅迫條件下馬藺幼苗的株高、根長、地上部分和地下部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量等指標(biāo)的變化趨勢(shì)相似。

由表3還可以看出，在不同 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗葉片葉綠素 a與 b含量比值的差異相對(duì)較小，50.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu和100.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu處理組的葉綠素 a與 b的比值低于對(duì)照組，其他處理組均高于對(duì)照組，但未達(dá)到顯著水平。

表3 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片葉綠素含量的影響（±SD）1）Table3 Effect of Pb-Cu com bined stress with different concentration sonch lorophy ll content in leaves of Irislactea Pall.var.ch inensis（Fisch.）Ko idz.seed lings（±SD）1）

表3 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片葉綠素含量的影響（±SD）1）Table3 Effect of Pb-Cu com bined stress with different concentration sonch lorophy ll content in leaves of Irislactea Pall.var.ch inensis（Fisch.）Ko idz.seed lings（±SD）1）

1）同列中不同的小寫字母表示差異顯著（P＜0.05）D ifferent small letters in the same column indicate the significantdifference（P＜0.05）；a/b：葉綠素 a與葉綠素 b含量的比值 Ratio of ch lorophy ll a content to ch lorophyll b conten t.

質(zhì)量濃度/m g·L-1 Concentration Pb Cu含量/mg·g-1 Content葉綠素a Chlorophyll a葉綠素b Chlorophyll b a/b0.00（CK） 0.01（CK）0.682±0.001b 0.196±0.004b 3.480±0.072ab50.00 0.10 0.346±0.003g 0.104±0.005e 3.324±0.134b50.00 1.00 0.417±0.002 f 0.115±0.001d 3.623±0.030ab50.00 10.00 0.486±0.002d 0.137±0.006c 3.540±0.127ab100.00 0.10 0.699±0.005a 0.209±0.002a 3.351±0.013b100.00 1.00 0.524±0.005c 0.139±0.008c 3.769±0.170a100.00 10.00 0.466±0.003e 0.129±0.008c 3.620±0.202ab

2.4 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片 SOD和POD活性的影響

不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片SOD和 POD活性的影響見表4。由表4可見，在不同的 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗葉片的 SOD和POD活性均高于對(duì)照組，且差異顯著（P＜0.05）。

表4 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片 SOD和 POD活性的影響（±SD）1）Table4 Effect of Pb-Cu com b ined stress with d ifferen t concentra tion son activ ities of SOD and POD in leaves of Iris lactea Pa ll.var. ch inensis（F isch.）Ko idz.seed lings（±SD）1）

表4 不同質(zhì)量濃度 Pb-Cu復(fù)合脅迫對(duì)馬藺幼苗葉片 SOD和 POD活性的影響（±SD）1）Table4 Effect of Pb-Cu com b ined stress with d ifferen t concentra tion son activ ities of SOD and POD in leaves of Iris lactea Pa ll.var. ch inensis（F isch.）Ko idz.seed lings（±SD）1）

1）同列中不同的小寫字母表示差異顯著（P＜0.05）D ifferent sm all letters in the same column indicate the significant difference（P＜0.05）.

質(zhì)量濃度/m g·L-1 Concen tration Pb Cu SOD活性/U·g-1 SOD activity POD活性/U·m in-1·g-1 POD activity0.00（CK）0.01（CK）124.053±1.565g 840.00±30.00e50.00 0.10 134.210±0.576 f 960.00±30.00d50.00 1.00 139.980±1.639e1140.00±30.00c50.00 10.00 208.843±0.375a1260.00±30.00b100.00 0.10 173.097±0.755c1610.00±45.83a100.00 1.00 180.117±1.567b1230.00±60.00b100.00 10.00 170.460±1.639d 920.00±45.83d

在 Pb質(zhì)量濃度為50.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，馬藺幼苗葉片的 SOD和 POD活性均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），且隨 Cu質(zhì)量濃度的提高 SOD和POD活性呈逐漸增強(qiáng)的趨勢(shì)，二者的變化趨勢(shì)相同，其中50.00m g·L-1Pb-10.00m g·L-1Cu復(fù)合脅迫處理組馬藺幼苗葉片的 SOD和 POD活性分別比對(duì)照組增加了68.3％和50.0％。

在 Pb質(zhì)量濃度為100.00m g·L-1的3個(gè)處理組中，馬藺幼苗葉片的 SOD和 POD活性也均顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），其中，隨 Cu質(zhì)量濃度的提高 POD活性逐漸減小，而 SOD活性則呈波動(dòng)的變化趨勢(shì)。100.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu處理組 SOD活性最高，較對(duì)照增加了45.2％。

以上結(jié)果說明，Pb-Cu復(fù)合脅迫并未對(duì)馬藺幼苗葉片的保護(hù)酶系統(tǒng)造成傷害，而且對(duì) SOD和 POD活性有一定的激活作用，這在一定程度上反映了馬藺對(duì) Pb和Cu的耐性。

3.討 論

Cu是植物生長發(fā)育必需的微量元素之一，適量的外源 Cu能促進(jìn)植物生長，緩解逆境脅迫對(duì)植物造成的傷害，然而過量的 Cu可能對(duì)植物的生長和正常代謝過程產(chǎn)生影響[21-23]。本研究結(jié)果表明，在50.00 m g·L-1Pb與0.10、1.00或10.00m g·L-1Cu的復(fù)合脅迫條件下，較高質(zhì)量濃度 Cu的存在可一定程度緩解50.00 m g·L-1Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗生長的毒害作用，具體表現(xiàn)為：在50.00 m g·L-1-10.00 m g· L-1Cu復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗的株高、根長、地上部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量、地下部分干質(zhì)量、葉片葉綠素 a和 b含量以及 SOD和 POD活性等反映植物生長和生理特性的指標(biāo)均高于50.00m g·L-1-1.00m g·L-1Cu處理組。這與孫健等[24]和李君等[25]的研究結(jié)果相似。其原因可能是在 Pb-Cu復(fù)合脅迫條件下，Cu與 Pb競爭吸附位點(diǎn)，使馬藺幼苗對(duì) Pb的吸收量減少，從而降低了 Pb對(duì)馬藺幼苗生長和生理的毒害。

在100.00m g·L-1Pb-0.10m g·L-1Cu復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗的株高、根長、地上部分和地下部分的鮮質(zhì)量及干質(zhì)量、葉片葉綠素 a和 b含量以及SOD和 POD活性基本上都顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）；而在100.00m g·L-1Pb-1.00m g·L-1Cu復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗的株高、地上部分鮮質(zhì)量和干質(zhì)量以及葉片 SOD和 POD活性也均顯著高于對(duì)照組。表明在較高濃度的 Pb脅迫條件下，添加一定量的 Cu可誘導(dǎo)馬藺幼苗出現(xiàn)“毒物興奮效應(yīng)”，刺激馬藺幼苗的生長。這與郭平等[26]對(duì)向日葵（HelianthusannuusL.）幼苗的研究結(jié)果相似，其機(jī)制有待進(jìn)一步的研究。

在100.00m g·L-1Pb-10.00 m g·L-1Cu復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗的株高、根長、地上部分和地下部分的鮮質(zhì)量及干質(zhì)量均最低，葉綠素 a和 b的含量也顯著低于對(duì)照（P＜0.05），表明在高濃度 Pb脅迫條件下添加高濃度 Cu不但不能緩解 Pb對(duì)馬藺幼苗的毒害作用，反而會(huì)使馬藺幼苗的生長和生理代謝過程受到嚴(yán)重影響，表明在此條件下過量的 Cu不再是馬藺幼苗生長的必需元素，已成為阻礙馬藺幼苗正常生長的脅迫因子，并與 Pb協(xié)同作用共同阻礙馬藺幼苗正常的生長和生理代謝。

此外，在質(zhì)量濃度100.00m g·L-1Pb與0.10或1.00m g·L-1Cu的復(fù)合脅迫條件下，馬藺幼苗的株高、根長、地上部分和地下部分的鮮質(zhì)量及干質(zhì)量、葉片葉綠素 a和 b含量以及 SOD和 POD活性均高于50.00m g·L-1Pb與0.10或1.00m g·L-1Cu復(fù)合脅迫處理組。表明在較高濃度 Pb脅迫條件下添加較低濃度 Cu，能更明顯地緩解 Pb脅迫對(duì)馬藺幼苗的傷害作用，而且對(duì)馬藺幼苗生長和生理代謝還有一定的促進(jìn)作用，其中的作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

總之，在利用馬藺進(jìn)行 Pb污染植物修復(fù)的實(shí)踐過程中，可以采用添加外源 Cu的方式提高馬藺對(duì) Pb的耐性，但 Cu的添加量應(yīng)根據(jù)被污染水體或土壤中Pb的實(shí)際含量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

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