直流电场对印度芥菜体内镉亚细胞分布和化学形态的影响

为了研究电场作用对植物吸收重金属的直接影响,同时避免土壤和溶液性质变化对植物吸收重金属的影响,设计了一种新型电场-植物效应试验装置,并应用此装置通过水培试验研究了不同强度的直流电场对印度芥菜体内镉质量比和镉亚细胞分布、化学形态的影响.结果表明:应用该装置可实现电场作用下水培体系中pH值、电导率EC和Cd浓度的恒定和均匀分布;不同强度的电场处理对印度芥菜叶中Cd质量比影响不大,但显著增加了印度芥菜根对Cd的吸收,其中以20mA处理中根Cd质量比最高(52.1mg /kg),是对照处理的2倍,且显著提高了根细胞壁对Cd的积累(从对照的47.1％增加到63.3％),降低了细胞质和细胞器组分对Cd的积累(从对照处理的31.3％降低到20.3％).中等强度的电场(如10 mA和20 mA)能够促进根中Cd从易移动的FNaCl态向活性较低的FHAc态和FHCl态转移,同时电场处理还明显增加了印度芥菜体内FHCl态和Fr态的分布率,增加了印度芥菜对Cd的固定和积累.