桑树幼苗对缺铁环境的生理反应

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1、生态环境学报2010,19(4):899-903http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com桑树幼苗对缺铁环境的生理反应11,2*11,21,3胡盛沪，黎晓峰，兰柳艳，顾明华，汤庆坤1.广西大学农学院，广西南宁530005；2.广西大学肥料研究所，广西南宁530005；3.广西蚕业技术推广总站，广西南宁530007摘要：为揭示桑树MorusalbaL.对缺铁环境的响应机制，对桑树幼苗在缺铁环境下对难溶性铁的吸收、根系的铁还原活性、活性还原物质的分泌及根际的酸化

2、作用进行了探讨。缺铁培养12d后，桑树地上部铁含量和叶片叶绿素含量显著降低而叶片丙二醛含量显著增加。缺铁植株可吸收利用难溶性Fe2O3。在缺铁环境下可观察到根际的明显酸化，培养液的pH也随着缺铁处理时间的延长（1、3、4、5、6、7d）而降低。而且，缺铁处理显著提高根系铁还原酶活性而显著降低根际Eh值。-1缺铁处理6、7d后株均活性还原性物质的分泌量为(20.37±0.73)、(37.49±0.30)µmol·d，显著高于加铁处理的株均分泌量-1[(11.89±0.46)、(12.32±0.30)µmol·d]。此外，在缺铁环境中植株根冠比（0.25±0.06）也显

3、著高于加铁处理（0.14±0.02）。这些结果说明，缺铁诱导的根际酸化、根系还原作用、还原物的分泌及根系的生长可能是桑树幼苗吸收利用难溶性铁的生理响应机制。关键词：桑树；缺铁；酸化；还原；分泌物中图分类号：S888.2文献标识码：A文章编号：1674-5906（2010）04-0899-05植物缺铁是世界各地农业生产所面临的一个际pH、Eh的原位测定试验或移栽于内盛1.2L培普遍问题。据估计，全世界约有40%的土壤存在缺养液的培养杯中培养，每杯15株幼苗。每2d更换-8-1铁的问题。植物所需铁浓度约为10mol·L，而在营养液，每隔50min通气10min。石灰性土

4、壤(pH7.4~8.5)中，可溶性铁的总量不足植物培养液为1/5Hoagland培养液（下同）。种-10-1[1]10mol·L。土壤溶液中铁含量过低常常诱发植子催芽和幼苗的培养均在恒温培养室中进行，光照物缺铁失绿问题。然而，在长期的进化过程中一些/黑暗时间为14h/10h，室温25℃。植物形成了适应缺铁环境的机制，如根际还原与酸1.3缺铁处理化作用、有机酸分泌和植物高铁载体的合成、分泌4片真叶的幼苗分别移栽于含0（-Fe）、10（+Fe）[2]等。揭示植物对缺铁环境的适应性反应机制，对µmol/LEDTA-Fe的培养液中进行预处理。经-Fe预于克服植物缺铁失绿问题

5、、培育适应缺铁环境的作处理7d的幼苗分别置于加入每杯0（-Fe）、0.5g物品种有重要意义。Fe2O3（+Fe）的缺铁处理液（1/5Hoagland溶液）桑树MorusalbaL.是我国重要的经济作物，近中进行培养。Fe2O3装于透析袋、悬浮于处理溶液年来我国南方地区先后出现了桑树缺铁失绿问题中。+Fe预处理的幼苗继续于含10µmol/LEDTA-Fe[3-4]。然而，有关桑树对缺铁环境的适应性机制的研（+Fe）的处理液中培养。究则鲜有报道。本文采用水培试验的方法，研究了处理5d后，收获添加Fe2O3处理植株(-+Fe)，桑树幼苗对缺铁环境的生理反应，旨在为阐明桑树

6、同时收获缺铁处理植株（--Fe）和预处理及处理期对缺铁环境的适应性机制和选育耐缺铁桑树品种间均供应EDTA-Fe的植株（++Fe）。测定新叶（1~3[5]134-137[5]164提供依据。叶）叶绿素含量和过氧化物酶(POD)、[5]167-1681材料与方法超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛含量[5]260[6]1.1桑树品种(MDA)、根系铁还原酶活性(RIRA)。杀青并抗青，广西蚕业技术推广总站惠赠。烘干后，称地上部、根系质量，测定茎叶及根系中1.2植株培养铁含量，计算植株铁的吸收量。种子经表面消毒（w=0.1%NaClO，10min）、1.4培养液pH和活

7、性还原性根系分泌物的测定冲洗、浸种（5h）后，播于18目筛子上于黑暗环按1.3方法预处理1、3、4、5、6、7d后，于境中催芽。4d后将筛子置于完全培养液小盆上，测定日15~16h收集培养液并加水定容至1.2L，混筛网紧贴液面。长出2片真叶后的幼苗直接用于根匀后用玻璃电极法测定培养液pH。在开始缺铁处基金项目：广西自然科学基金资助项目（桂科自0832049）作者简介：胡盛沪（1985年生），男，硕士研究生，从事植物逆境营养研究。E-mail：hushenghu518@163.com*通讯作者：黎晓峰（1963年生），男，教授，博士生导师，从事植物营养环境生态研究