红豆杉重金属镉胁迫处理下的生理表型分析
摘要：红豆杉是世界公认濒危天然珍稀抗癌植物，由于其良好的抗癌功效，常常供不应求。我国幅员辽阔，土地资源较为丰富，但重金属镉污染的情形也不容乐观。镉胁迫会抑制植物的光合作用、产生氧化胁迫和水分胁迫等，从而影响植物的生长，而植物也会对胁迫产生一定的抗逆性。研究红豆杉在镉胁迫下的生理表型分析，不仅可以了解镉胁迫对红豆杉的生长的影响及生理指标的变化，研究红豆杉对镉胁迫的响应机制；还能根据红豆杉生长生理指标选择合适的镉污染土壤促进其快速生长，既修复了镉污染的土壤，又扩大了药用资源。
关键词：镉胁迫；抗氧化物酶；光合色素；脯氨酸；红豆杉
1镉的危害
镉（Cd）是一种危害性大的重金属元素，近十几年来，由于资源的不合理过度开发、工业废物的滥排滥放等原因导致了我国土壤重金属污染越来越严重，其中金属镉污染尤为严重。土壤镉污染严重，不仅影响的植物生长，还通过镉富集土壤的作物果蔬间接对人体的健康带来了严重危害，例如曾在日本发生的痛痛病就是因为镉中毒引起的。镉可以通过植物根部的细胞壁进入植物细胞中[1,2]，如果土壤中镉浓度过高，会影响到植物的一些生理指标致使植物的生长不正常。而且土壤中的镉通过植物根部进入植物中，然后富集到植物的食用部位，最终镉通过食物链进入到人体，从而影响人体的健康，导致多种疾病的发生[1,3]。
2重金属镉胁迫对植物的影响
重金属是一类会对植物产生毒害作用的污染物,植物在长期进化过程中演变出耐受重金属胁迫的相关机制和金属稳态调节网络，来缓解重金属对植物的胁迫伤害为了应对胁迫[4,5]。植物生长（根、茎、叶）的变化是其受到胁迫最先作出的响应，特别是根系的生长，对重金属胁迫敏感的植株根系随着胁迫增强而减少，此外还减少根长、叶片的生物量，影响植物对营养元素的吸收和光合作用，导致植物生长缓慢，植株矮小。然而，对金属耐受的植株则影响甚微。对于重金属胁迫而产生的氧化胁迫和水分胁迫，植物也有相应的调节体系来减小胁迫带来的危害。植物产生的抗氧化酶（超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶、过氧化物酶和过氧化氢酶等）和非酶抗氧化剂（抗坏血酸和谷胱甘肽）能清除自由基,抵抗活性氧对细胞的损伤，可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸等渗透调节物质使植物适应外界环境变化，为各项生命活动正常进行提供相对稳定的内环境[4,5,6,7]。植物抗氧化酶活性和可溶性糖、脯氨酸等物质含量的变化，一定程度上反应了植物面对胁迫的抗逆性和耐受性。此外，螯合蛋白能与重金属结合生成络合物，转移到细胞质或液泡中达到解毒目的；转运蛋白参与重金属吸收、螯合、区室化和代谢利用等关键步骤,在植物抵抗重金属复杂机制中起着关键作用[5]。
2.1镉胁迫对植物生长的影响
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