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重金属Cd2+是一类主要的环境污染物,对生物体有很强的遗传毒性。本实验以小麦(Triticum aestivum)作为研究材料,探讨了水培和土培中系列浓度Cd2+分别对小麦根系和叶片生长与抗氧化系统的影响,为深入研究Cd2+对小麦的伤害及小麦耐Cd2+机制提供参考;试验还探讨了一定浓度Cd2+胁迫下加入系列浓度Zn2+对小麦生长和抗氧化系统的影响,为进一步利用Zn2+来缓解Cd2+污染提供参考途径。整个试验结果如下:1.系列浓度Cd2+、Zn2+及其复合处理液对小麦萌发的影响:本实验设置的浓度范围内,Cd2+和Zn2+处理液对小麦的萌发影响显著。1mg/LCd2+和20mg/LZn2+处理下,小麦种子的萌发和幼苗的生长受到明显的促进,出现增效效应;随着Cd2+和Zn2+处理浓度的升高,浓度到50mg/L时种子发芽率、发芽势、芽长和根长都迅速下降,幼苗生长受到显著抑制,且Cd2+对小麦种子发芽及幼苗生长的影响大于Zn2+的影响;Zn2+-Cd2+复合处理中,20mg/LZn2+对Cd2+胁迫下种子的萌发起促进作用。2.水培和土培中系列浓度的Cd2+对小麦生长和抗氧化系统的影响:在水培中1mg/LCd2+和土培中≦3mg/kgCd2+都表现出对小麦的生长无不利影响,其生物量、叶绿素含量、根系活力、可溶性蛋白质含量、抗氧化酶活性和MDA含量等出现增效效益;随Cd2+处理浓度的升高,小麦的生物量、叶绿素含量、根系活力、抗氧化酶活性、可溶性蛋白质含量等下降,MDA含量升高,植株生长受到严重抑制,而且根系比叶片表现出了更强的抑制效应;水培条件下对小麦生长表现为抑制作用的浓度,土培条件下则表现为明显的刺激作用,显示出土壤对Cd2+污染有很强的缓冲作用。3.水培和土培中系列浓度的Zn2+对Cd2+胁迫下小麦的生长和抗氧化系统的影响:在水培和土培中都表现出过高浓度的Zn2+与Cd2+复合时,小麦生长受到严重抑制,小麦的株高、生物量、根系活力、抗氧化酶活性和蛋白质含量下降,MDA含量升高;而在水培20mg/LCd2+和土培400mg/kgCd2+左右时,小麦生长出现了增效效益,生物量,根系活力,抗氧化酶活性和蛋白质含量升高,MDA含量下降;说明了合适的Zn2+浓度对一定程度Cd2+污染有缓解作用。因此在一定程度的污染土壤上通过加入合适的Zn2+浓度来种植小麦有一定的经济效益和生态效益,是一条改良与利用重金属污染土壤的可行之路。