不同土壤水分供应下锌对玉米叶片超微结构的影响

选择土为供试土壤,进行盆栽玉米试验,设定0和5.0mg·kg-1两个锌处理,按土壤饱和持水量的40%~45%和70%~75%在玉米的4叶1心期实施干旱和正常水分处理。生长50d后,测定不同土壤水分与锌供应状况下植株生物量和锌含量,利用透射电子显微镜观察完全伸展新叶的超微结构变化,以期揭示不同土壤水分供应下,植物对施锌的响应机理。结果表明:土壤水分供应充足条件下,与不施锌相比,施锌玉米地上部生物量和总干重分别增加78%和52%,根系和地上部锌含量和锌吸收量增加较多;而干旱条件下,施锌对玉米生物量无显著影响。干旱条件下缺锌玉米叶片维管束鞘细胞中叶绿体结构基本保持完好,淀粉粒和基质片层清晰可见,但叶肉细胞中叶绿体膜受损,基质片层结构出现皱缩,基粒片层减少;施锌玉米叶片维管束鞘细胞中叶绿体结构保持完好,叶绿体周围的线粒体数目较多,叶肉细胞中叶绿体中脂肪颗粒增多,叶片维管束鞘细胞与叶肉细胞之间可见清晰的胞间连丝。土壤水分充足处理下,缺锌叶片细胞膜出现皱缩,维管束鞘细胞叶绿体淀粉粒增多,片层结构受损,严重时维管束鞘细胞中内溶物消失,残存的叶绿体中仅有淀粉粒和少许片层;叶肉细胞中叶绿体可见淀粉粒,但片层结构少,有些出现断裂、收缩。土壤水分充足条件下,施锌玉米维管束鞘核叶肉细胞结构清晰,叶绿体结构完整。结论认为:锌对干旱胁迫下玉米叶片细胞结构的破坏有一定的缓解作用;但土壤水分正常供应下,缺锌导致细胞结构受损程度比干旱情况下更严重。