【摘 要】
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游离氨基酸是植物体内氮素代谢的中心物质,在胁迫条件下起着维持细胞水势、消除物质毒害和储存氮素的功能,在超富集植物富集重金属的机制中也起到关键作用.蓖麻(Ricinus communist L.)作为一种油料作物,在我国分布广泛,经济价值较高,适应性强,是植物修复多金属污染较理想的材料.为揭示游离氨基酸在蓖麻的重金属抗逆性和富集中的作用,笔者采用盆栽试验,分析低浓度和高浓度Cd-Pb-Zn复合污染条
【机 构】
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中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵阳 550081 中国科学院地球化学研究所环
【出 处】
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中国矿物岩石地球化学学会第十五届学术年会
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游离氨基酸是植物体内氮素代谢的中心物质,在胁迫条件下起着维持细胞水势、消除物质毒害和储存氮素的功能,在超富集植物富集重金属的机制中也起到关键作用.蓖麻(Ricinus communist L.)作为一种油料作物,在我国分布广泛,经济价值较高,适应性强,是植物修复多金属污染较理想的材料.为揭示游离氨基酸在蓖麻的重金属抗逆性和富集中的作用,笔者采用盆栽试验,分析低浓度和高浓度Cd-Pb-Zn复合污染条件下蓖麻幼苗体内的游离氨基酸组成分布,其结果表明:对照和重金属胁迫处理下蓖麻叶和茎中游离氨基酸组成均以脯氨酸(Pro)、氨基丁酸(Gaba)、缬氨酸(Val)、谷氨酰胺(Gln)、谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、精氨酸(Arg)、丙氨酸(Ala)、亮氨酸(Leu)和羟脯氨酸(Hyp)为主要组分.对照处理蓖麻叶中的Pro和Gaba分别占总游离氨基酸含量的28.6％和26.5%；而在重金属胁迫下，蓖麻叶和茎中总游离氨基酸含量有所增加，Pro、Gaba、Ala的含量基本没有变化；高浓度胁迫下蓖麻叶中的Hyp、Gln、Arg、Glu和Val的含量显著提高，分别为对照处理的5.2、4.9、4.1、2.8和2.3倍，Asp和Leu的含量变化不大；在蓖麻茎中，重金属胁迫对Arg、Hyp和Gln也有一定的促进效应，而Asp和Leu的形成受到抑制。研究结果可为完善蓖麻的重金属耐性和积累机制，为应用蓖麻修复重金属污染土壤，以及进一步利用氨基酸诱导提高重金属植物修复能力提供科学依据。
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