论文部分内容阅读
农田栽参的出现导致重金属污染风险的出现,同时即增加了人参受到铅污染的风险,因此需做好事先的预防研究,探讨重金属铅在人参体内累积会对人参造成哪些影响。本研究选取两年生健康人参幼苗为原材料,盆栽方式模拟人参自然生长环境,根据土壤环境质量标准,Pb添加量共设置5个处理水平,以期探讨比较不同浓度Pb胁迫下对人参生长与代谢的影响。为重金属Pb胁迫对人参质量安全的影响提供科学依据,提高警惕应对环境污染对人参药食两用安全危害严重的防范。本研究主要取得以下研究结果:1铅胁迫对人参生长发育和生理特征的影响:相对生长率的变化是人参对铅胁迫的一个综合体现。本实验中人参相对生长率随着铅胁迫浓度的增加呈现一个逐渐降低的趋势,经回归分析,人参相对生长率与Pb浓度之间呈显著负线性相关(P<0.05,y=-15.27x+71.084)。展叶期人参叶片SPAD值在Pb处理浓度高于500 mg/kg时有升高,随后在绿果期、红果期和成熟期人参叶片SPAD值受Pb胁迫影响而减少,即叶绿素含量降低。随着Pb处理水平的升高,不同时期人参根、茎和叶部位的SOD活性呈现的变化趋势都是先升高后降低的。在同一时期相同水平的Pb处理下,人参根、茎和叶的SOD含量都表现为:叶>根>茎,表明清除超氧负离子的能力为叶>根>茎。人参根茎叶POD活性随着Pb含量升高表现为先增强后下降,人参根的POD活性在不同时期比人参茎和叶强,还发现人参叶在绿果期的POD活性始终高于其它两个时期。人参不同部位的CAT活性在Pb处理后有不同程度的增加,不同时期人参根部CAT活性在Pb含量为250 mg/kg时达到最高,人参茎部CAT活性随着Pb处理浓度的增加也是呈先升高后降低,在250 mg/kg时达到峰值。经比较发现人参叶的CAT活性变化幅度较小。在人参各个生长时期的同一处理浓度下,人参不同器官中MDA含量表现为:叶>茎>根。从不同Pb处理水平对人参各器官MDA含量的影响来看,随着Pb处理浓度的增加,不同生长时期人参各部位MDA的含量均呈升高的趋势。2铅胁迫对人参花器官发育的影响测得对照组的人参花粉活力为44.08%。经线性回归分析,人参花粉活力与Pb浓度之间呈显著负线性相关(P<0.05,y=-0.045x+0.432)。虽然重金属Pb胁迫下人参花粉表面状况的变化与其活力的关系尚未弄清,但与正常的花粉形态相比较,这种受铅胁迫后的花粉表面状况不佳不利于授粉和受精。人参红果期坐果率与Pb添加浓度之间呈显著的负线性相关(P<0.05,y=-7.727x+51.023)。3铅胁迫对人参药用成分的影响从人参总皂苷的含量来看,表现为随着Pb2+浓度的增加,人参皂苷总量变化趋势是呈逐渐增加的。Pb2+浓度为100和250mg/kg处理下对人参总皂苷含量的影响并不显著,当升高到500和1000 mg/kg处理时均显著增加了人参皂苷的总量,比对照分别增加了33.2%和35.9%,但其两者之间的差异并不显著。铅浓度与人参总皂苷含量之间呈现显著的正线性相关(P<0.05,y=1.78x+18.62)。人参根可溶性总糖占人参自身重量的比例范围是10.19%~12.59%。其中Pb2+浓度在100 mg/kg处理对人参总糖含量的影响并不显著,随着铅处理浓度的增加,人参总糖含量增加,在1 000 mg/kg处理下人参根可溶性总糖占人参自身重量的12.59%。经线性回归分析得出,铅浓度与人参总糖含量占比之间呈现极显著的正线性相关(P<0.01,y=6.059x-11.944)。