【摘 要】
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本文采用实验室水培方法,研究了聚乙烯颗粒(PE)胁迫下,邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对生菜光合作用、生物量、抗氧化酶系统、根细胞结构、DBP蓄积和食用品质的影响。主要研究结果如下:(1
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本文采用实验室水培方法,研究了聚乙烯颗粒(PE)胁迫下,邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对生菜光合作用、生物量、抗氧化酶系统、根细胞结构、DBP蓄积和食用品质的影响。主要研究结果如下:(1)PE胁迫下DBP对生菜光合作用和生物量的影响与对照、单一PE和DBP处理相比,PE的存在明显增加了DBP对不同采样阶段生菜净光合速率(Pn)、气孔导度(gs)、蒸腾速率(Tr)的抑制作用(P<0.05)。随着PE浓度的增加,生菜Pn,gs,Tr明显降低,而胞间二氧化碳浓度则显著增加,说明光合速率降低,主要是由非气孔限制因素所致。PE的存在明显提高了DBP对总叶绿素含量、核酮糖二磷酸缩化酶(Ru Bis Co)活性、PSII原初光能转化效率和光合电子传递速率的抑制作用(P<0.05),说明叶绿素含量、Ru Bis Co活性和叶绿素荧光参数的降低是Pn变化的重要原因。PE的存在明显增加了DBP对不同采样阶段生菜叶片和根部干重、株高、总根长、总根表面积、平均根直径、根毛量的抑制作用(P<0.05)。此外,随着生菜的生长,PE和DBP对生菜光合作用和生物量的影响得到缓解。(2)PE胁迫下DBP对生菜抗氧化防御系统的影响与对照、单一PE和DBP处理相比,PE的存在明显增加了DBP对不同采样阶段生菜根系活力的抑制作用(P<0.05)。PE和DBP的单一或复合存在明显提高了生菜叶片和根系超氧阴离子(O2·-)和过氧化氢(H2O2)的含量(P<0.05),生菜机体内的平衡由于O2·-和H2O2的大量产生而被严重破坏。为了有效消除生菜叶片和根系过量的活性氧,超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、抗坏血酸-谷胱甘肽循环相关酶活性增加。PE和DBP复合处理培养的生菜叶片和根系中丙二醛含量明显高于对照、单一PE和DBP处理(P<0.05),说明过量的活性氧引起了生菜叶片和根系的膜结构严重破坏,致使膜脂质过氧化。此外,根系的过氧化水平明显大于叶部。随着生菜的生长,膜脂质过氧化水平逐渐降低。(3)PE胁迫下DBP对根细胞结构和DBP蓄积的影响与单一DBP处理相比,PE的存在降低了不同采样阶段生菜叶片和根系DBP含量,但随着PE浓度的增加而升高(P<0.05)。DBP的主要代谢产物邻苯二甲酸单丁酯(MBP)与DBP的变化趋势一致。其中,生菜根系中DBP和MBP的含量明显大于叶片中的含量。电子扫描电镜和透射电镜表明,PE仅能附着在生菜根系表面,而不能进入根系内部。DBP的存在会对生菜根系完整性产生破坏,DBP和PE复合污染对生菜细胞器、细胞膜的损伤程度更严重。(4)PE胁迫下DBP对生菜食用品质的影响与对照、单一PE和DBP处理相比,PE和DBP复合污染明显降低了生菜叶片可溶性蛋白可溶性糖的含量(P<0.05),而维生素C由于参与调节光合系统和抗氧化系统而导致其含量升高。
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