镉胁迫对2个宁夏主栽水稻品种幼苗期抗氧化同工酶亚基及其活性的影响

为探讨2个宁夏主栽水稻品种萌发期、幼苗期对镉(Cd)胁迫的形态、生理生化响应，明确Cd污染对水稻的伤害机理，并为早期检测提供理论依据，以富源4号、宁梗28号为研究对象，于人工气候室内培养，设置3个Cd处理浓度(0、50、100 μmol/L)，研究不同处理对水稻发芽率、胚芽鞘长度、胚根数、主根长的影响以及根系中活性氧类(ROS)的累积和细胞凋亡情况；采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术分析Cd对4种抗氧化酶［超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)］同工酶亚基的影响。结果显示：(1)Cd毒害使根系产生大量活性氧类而诱导根尖伸长区细胞死亡，从而抑制了2个品种主根生长，但却使根数增加；(2)100 μmol/L Cd抑制了富源4号SOD同工酶亚基，导致SOD总活性下降，CAT活却显著性增强；(3)宁梗28比富源4号有较强的耐受Cd的能力。分析结果可知：胚根数的增加是宁夏水稻耐受Cd胁迫的重要措施；Cd胁迫下的SOD活性以及SOD同工酶亚基是可以用来鉴定水稻受重金属胁迫的一个重要的生理伤害指标；CAT对Cd 胁迫下的水稻起重要的抗氧化保护作用