外源硫对镉胁迫下马齿苋光合性状和矿质元素吸收的影响

摘要 从光合反应系统揭示外源硫（S）诱导马齿苋镉（Cd）耐受性的生理机制,为外源S缓解重金属毒害提供理论依据。采用营养液培养,研究外源S供体（NH4）2SO4对100 mg/L Cd胁迫下马齿苋叶片光合色素、光合特性、叶绿素荧光参数和矿质营养元素的影响。结果表明,Cd胁迫可显著降低马齿苋叶片中叶绿素a和叶绿素b含量;净光合速率、蒸腾速率、气孔导度均显著降低,而胞间二氧化碳浓度上升,表明非气孔因素是Cd胁迫诱导马齿苋光合抑制的主要因素;同时,PSⅡ实际光化学效率（ФPSII）、电子传递效率（J）、化学猝灭系数（qP）显著下降,而非化学猝灭系数（qN）显著上升,表明Cd胁迫影响马齿苋PSⅡ反应系统的正常运行。外施400 mg/L（NH4）2SO4显著提高马齿苋叶片叶绿素a含量、叶绿素b含量和叶绿素a/b比值,增强马齿苋叶片光合作用和PSⅡ原初光化学反应量子效率。对5种与光反应系统密切相关的矿质元素含量进行分析发现,Cd处理显著增加马齿苋叶片中的Ca和Fe含量,显著抑制马齿苋对Mg、Mn和Cu的吸收。Cd胁迫下马齿苋叶片的变黄与Mg、Mn的亏缺有关,而与Fe缺乏无关;添加外源S可显著提升马齿苋叶片中Ca、Mg、Fe、Cu和Mn含量,从而增强Cd胁迫下马齿苋叶片的PSII反应系统功能