论文部分内容阅读
采用水培法研究了稀土元素Ce(Ⅲ)对人工模拟紫外辐射(UV—B，280-320nm)下大豆(Glycinemax)幼苗叶片含水量(RWC)、水分利用效率(WUE)、气孔行为的影响，旨在揭示稀土对紫外胁迫下大豆幼苗水分代谢的保护作用，为拓展稀土农用方向提供实验依据。实验结果如下：
1.20mg·L-1CeCl3处理提高了大豆幼苗叶片自由水含量，Ce(Ⅲ)+UV—B组自由水/束缚水值高于UV—B组。动态曲线显示Ce(Ⅲ)缓解了UV—B辐射胁迫期大豆幼苗叶片含水量的下降，促进恢复期含水量的提升。UV—B辐射对大豆幼苗叶片两种渗透调节物质(游离脯氨酸、可溶性糖)含量的影响不同，使得游离脯氨酸大量积累，而可溶性糖含量急剧下降。Ce(Ⅲ)处理对UV—B辐射表现出拮抗效应，即减弱了游离脯氨酸的积累，同时促进可溶性糖含量的增加。相关性分析结果显示Ce(Ⅲ)改善了游离脯氨酸及可溶性糖调节大豆幼苗叶片含水量的作用。
2.20mg·L-1CeCl3处理减轻了UV—B辐射引起的大豆幼苗根系活力、根长和根冠比下降。较之CK，UV—B辐射处理使净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)下降，Ce(Ⅲ)+UV—B组Pn、Tr的下降趋势得到缓解，且最终达到较好的恢复效果。低剂量UV—B(0.15W·m—2)辐射胁迫使得大豆幼苗水分利用效率(WUE)高于CK(1—4天)，但恢复期(7—9天)WUE急剧下降；高剂量UV—B(0.45W·m—2)辐射下WUE低于CK，降幅明显。Ce(IlI)+UV—B组大豆幼苗WUE下降幅度小于UV—B组，且恢复期(7—9天)迅速提升。
3.20mg·L-1CeCl3处理显著提高了大豆幼苗叶片背面近轴气孔密度，高剂量UV—B(T20.45W·m—2)辐射降低了气孔密度，与CK差异显著；Ce(Ⅲ)+UV—B处理减轻了UV—B胁迫引起的气孔密度下降。动态结果显示，较之CK，15V—B辐射使气孔导度(Gs)下降，Ce(Ⅲ)+UV—B处理下Gs的下降趋势得到缓解，且最终达到较好的恢复效果。ABA、H2O2、CAT活性的变化趋势与Gs不同，与CK相比，UV—B辐射导致ABA、H2O2积累，CAT活性提高，Ce(Ⅲ)处理降低了UV—B辐射造成的ABA和H2O2的积累，进一步提高了CAT活性。
实验结果表明Ce(Ⅲ)处理缓解了UV—B辐射对大豆幼苗水分代谢的胁迫伤害作用。