镉胁迫下丛枝菌根真菌对彩叶草生理代谢和根系损伤的影响

土壤镉污染会对观赏植物彩叶草的种植造成不利影响,当土壤受到镉污染时,彩叶草的发育会受阻,甚至可能因镉的毒性积累而死亡。本研究以金边彩叶草为实验植物,摩西斗管囊霉为供试菌,通过测定彩叶草的生理代谢和根系损伤程度,探究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对彩叶草适应镉胁迫的影响。结果表明,镉胁迫致使彩叶草细胞内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(ceroxidase,POD)以及过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和脯氨酸(proline,Pro)含量上升,菌根侵染率、根系活力则受到不同程度的抑制,生长速率减慢。相同镉浓度下,接种AMF显著改善了彩叶草的各项生理指标,其中MDA含量最大降幅为42.16%,次生代谢产物迷迭香酸和花色素苷的含量最多可分别增长27.43%和25.72%,根系活力增幅高达35.35%,根系DNA损伤得到明显修复。综上所述,通过接种AMF可促进彩叶草次生代谢产物积累,缓解根系损伤,增强其对镉胁迫的耐受性。