葡萄砧木在镉胁迫下的物理化学变化、代谢产物生成、渗透调节物质合成以及酶学变化

　　葡萄砧木镉胁迫响应研究显示SO4和3309 M耐受性最高，101-14最低，生理生化及渗透调节物质变化显著。

　　

摘要

镉会在葡萄园土壤中积累，并影响植物的生长和基本功能。然而，尽管葡萄是一种主要的水果，但关于镉对其影响的研究却很少。因此，本研究调查了镉对六种葡萄砧木（SO4、3309 M、Kanzhen 3、Beida、5BB 和 101–14）的营养成分、生理生化特性、次生代谢物以及渗透调节物质成分的影响，以评估它们对镉胁迫的响应和耐受性。在暴露于五种不同浓度镉（0、5、10、15 和 20 mg kg?1）的环境中，经过 28 天的胁迫处理后，对这些葡萄砧木的生理、化学和生化参数以及次生代谢物和渗透调节物质的产生进行了评估，并进行了主成分分析和相关性分析。随着镉浓度的增加，所有六种砧木的叶绿素荧光含量、光合特性以及氮（N）、磷（P）和锌（Zn）的吸收量均有所下降；同时，叶片中的镉积累量和蒸气压亏缺程度也有所增加。镉胁迫还加剧了脂质过氧化、过氧化氢、超氧阴离子的产生以及电解质泄漏，激活了抗氧化系统、次生代谢物的生成以及渗透调节物质的产生。在所有砧木和不同镉剂量之间，其对胁迫的响应存在显著差异（P < 0.05）。‘SO4’ 和 ‘3309 M’ 砧木表现出最高的镉耐受性，而 ‘Kanzhen 3、Beida’ 和 ‘5BB’ 的耐受性中等；相比之下，‘101–14’ 砧木的耐受性最低。因此，‘SO4’ 和 ‘3309 M’ 砧木被认为是减少受镉污染的葡萄种植中镉含量的关键策略。

图形摘要

镉会在葡萄园土壤中积累，并影响植物的生长和基本功能。然而，尽管葡萄是一种主要的水果，但关于镉对其影响的研究却很少。因此，本研究调查了镉对六种葡萄砧木（SO4、3309 M、Kanzhen 3、Beida、5BB 和 101–14）的营养成分、生理生化特性、次生代谢物以及渗透调节物质成分的影响，以评估它们对镉胁迫的响应和耐受性。在暴露于五种不同浓度镉（0、5、10、15 和 20 mg kg?1）的环境中，经过 28 天的胁迫处理后，对这些葡萄砧木的生理、化学和生化参数以及次生代谢物和渗透调节物质的产生进行了评估，并进行了主成分分析和相关性分析。随着镉浓度的增加，所有六种砧木的叶绿素荧光含量、光合特性以及氮（N）、磷（P）和锌（Zn）的吸收量均有所下降；同时，叶片中的镉积累量和蒸气压亏缺程度也有所增加。镉胁迫还加剧了脂质过氧化、过氧化氢、超氧阴离子的产生以及电解质泄漏，激活了抗氧化系统、次生代谢物的生成以及渗透调节物质的产生。在所有砧木和不同镉剂量之间，其对胁迫的响应存在显著差异（P < 0.05）。‘SO4’ 和 ‘3309 M’ 砧木表现出最高的镉耐受性，而 ‘Kanzhen 3、Beida’ 和 ‘5BB’ 的耐受性中等；相比之下，‘101–14’ 砧木的耐受性最低。因此，‘SO4’ 和 ‘3309 M’ 砧木被认为是减少受镉污染的葡萄种植中镉含量的关键策略。

图形摘要