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氧化铜纳米颗粒对柳树光合作用、叶绿素荧光和抗氧化酶活性的影响

         
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摘要

以杞柳品种“一支笔”为试材,以Cu2+和CuO微米颗粒为对照,采用溶液培养的方法,研究了不同浓度氧化铜纳米颗粒对柳树的光合作用、叶绿素荧光参数和抗氧化酶系统的影响,以期为深入揭示CuO纳米颗粒对植物毒性效应的机理提供参考依据.结果表明:100 mg·L-1 CuO纳米颗粒和微米颗粒处理下,柳树叶片的叶绿素含量显著增加,分别增加58.9％和27.4％,Cu2+则没有显著影响.100 mg·L-1 CuO纳米颗粒处理下,柳树叶片的净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)及蒸腾速率(Tr)值分别减少41.2％、34.5％和51.6％,100 mg·L-1CuO微米颗粒处理下只减少9.9％、17.2％和45.8％,而Cu2+处理下分别减少14.3％、14.1％和37.4％.Cu2+处理下PSII电子传递量子产率(ΦPSII)与对照相比没有明显变化,100 mg·L-1 CuO微米颗粒和纳米颗粒处理下ΦPSII值明显降低,分别减少21.1％和23.4％.Cu2+、100 mg·L-1CuO微米颗粒以及纳米颗粒处理下柳树叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性明显增加,分别增加了27.7％、28.3％和11.2％;在Cu2+处理下柳树叶片的过氧化氢酶(CAT)活性和过氧化物酶(POD)活性都显著增加,分别增加了32.2％和24.1％;100 mg·L-1 CuO微米颗粒和纳米颗粒处理下CAT活性和POD活性呈下降趋势,100mg·L-1 CuO微米颗粒处理下CAT活性和POD活性分别减少42.6％和23.0％;100 mg·L-1 CuO纳米颗粒处理下分别减少1.84％和28.0％.该结果表明,同等离子浓度处理下,100 mg·L-1 CuO纳米颗粒对柳树叶片光合速率、PSII实际光化学量子产量等毒性大于1.5 mg·L-1 Cu2+;但CuO微米颗粒和CuO纳米颗粒同等颗粒浓度(100 mg·L-1)不同粒径颗粒处理对柳树叶片的光合作用、叶绿素荧光等的影响关系复杂,还需要进一步研究.

著录项

  • 来源
    《北方园艺》 |2017年第11期|83-89|共7页
  • 作者

    张莹; 陈光才; 刘泓; 杨泉泉; 孙慧;

  • 作者单位

    福建农林大学资源与环境学院,福建福州350002;

    中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江杭州311400;

    中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江杭州311400;

    福建农林大学资源与环境学院,福建福州350002;

    中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江杭州311400;

    中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江杭州311400;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 柳;
  • 关键词

    柳树; CuO纳米颗粒; 光合; 叶绿素荧光; 抗氧化酶;

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