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砷污染危害植物的生长发育,使农作物产量和品质下降,并通过食物链危害人的健康。烟草是我国重要的经济作物,存在砷污染的风险,因此,研究缓解烟草砷毒害的措施具有重要意义。本研究以漂浮育苗的云烟87为试材,以Na3As04·12H20为砷源,Na2Si03·9H20为硅源开展水培试验,试验设置5个处理;对照（CK）、0.25mmmol·L-1As5+(As0.25)、0.35 mmol·L-1As5+(As0.35)、1.0 mmol·L-1 SiO2+0.25 mmol·L-1 As5+(As0.25+Si)、1.0mmol-L-1 SiO2+0.35 mmol·L-1 As5+(As0.35+Si),开展硅对砷胁迫下烟草生长、养分吸收、活性氧代谢和光合作用影响的研究,并从烟草砷的含量、形态和亚细胞分布等方面,阐明硅缓解烟草砷胁迫的机理。主要研究结果如下:1、硅可缓解砷胁迫对烟草生长的抑制砷胁迫抑制烟草根系生长,降低烟草的叶面积、株高以及根、茎、叶生物量,硅可缓解砷胁迫对烟草生长的抑制作用。与CK相比,As0.25和As0.35处理的株高、最大叶面积、总生物量分别降低了69.29%、77.54%、85.78%和 85.28%、85.58%、91.63%,差异极显著,根部的总根长、平均直径、总根体积、分支数均极显著降低。与As0.25、As0.35处理相比较,As0.25 +Si和As0.35+ Si处理的株高、最大叶面积、总生物量分别提高了 53.41%、54.72%、146.79%和 120.22%、70.03%、141.03%,差异均达到极显著,根部的总根长、平均直径、总根体积、分支数都极显著了增加。2、硅对砷胁迫下烟草养分吸收的影响与CK相比,As0.25和As0.35处理的烟草各器官氮、磷、钾、镁的含量降低,根、茎的铁、锰、铜、锌含量升高,而叶片的含量降低,根、茎硅含量无明显差异,但极显著降低叶片硅的含量,钙含量的影响表现为根系钙含量升高,而茎、叶的含量减少,砷胁迫下烟草根、茎硼含量降低,叶片硼含量升高,根、茎中硫含量因砷胁迫升高,茎中无明显变化规律。与As0.25、As0.35处理相比较,As00.25 +Si和As0.35+ Si处理烟草各器官硅含量显著提高,磷、氮的含量显著增加,对硫含量是影响为根与叶中硫升高,茎中变化无明显规律,而钾、钙、镁、硼、铁、锰、铜、锌含量会因砷胁迫程度及烟草器官的不同而异,没有明显的规律。3、硅对砷胁迫下烟草砷的含量,形态和亚细胞分布的影响烟草根、茎、叶中砷的含量均随培养液砷浓度的提高而增加,硅可极显著降低砷胁迫下烟草茎、叶的砷含量,与As0.25、As0.35比较,As0.25+Si、As0.35+Si处理茎、叶砷的含量分别降低了 43.98%、62.72%和46.39%、52.41%,差异均达到极显著。硅对砷胁迫下烟草根系砷含量的影响因砷处理浓度的不同而异,As0.25 +Si处理根的砷含量较As0.25处理降低20.63%,而As0.35+ Si处理则较As0.35处理提高了 54.50%。加硅抑制了烟草砷从根系向茎、叶的迁移,与As0.25、As0.35比较,As0.25+Si、As0.35+Si处理砷的茎/根转移系数分别降低了29.48%、76.17%,砷的叶/根转移系数分别降低了 32.25%和69.44%。与CK相比较,As0.25、As0.35处理烟草根系和叶片各形态砷的含量显著提高,加硅降低砷胁迫下烟草根系FNaC1、FHAC形态砷的含量,提高根系FR形态砷的含量,降低砷胁迫下叶片FE、FNaC1形态砷的含量。供砷显著提高烟草根系、叶片各细胞器的砷含量,加硅降低砷胁迫烟草根系细胞核、叶片细胞壁、叶绿体和细胞质的砷含量,增加高砷胁迫下烟草根系细胞壁的砷含量。4、硅提高砷胁迫下烟草的光合作用与CK相比较,As0.25、As0.35处理烟草净光合速率下降92.93%-96.46%,且叶片光合色素含量、蒸腾速率、水分利用效率、光能利用效率和RuBP羧化效率降低。与As0.25、As0.35处理比较,As0.25+Si、As0.35+Si处理烟草净光合速率增加377.27%-563.64%,叶绿素含量增加了 47.00%-83.91%。供硅明显增加砷胁迫下烟草光能利用效率、RuBP羧化效率、蒸腾速率和水分利用效率。烟草叶绿素含量与叶绿体砷的含量存在显著负相关,说明硅能减轻砷胁迫对烟草叶绿素的破坏。砷胁迫下烟草φPSⅡ、Fv/Fm、Sm、φEo、ψo显著或极显著降低,说明砷胁迫导致PSⅡ反应中心受损,受体侧PQ库容量变小,电子传递受到抑制,从而使电子传递速率下降。硅可使砷胁迫下烟草光反应中心保持较高的活性,降低无效能利用所引起的热耗散（DIo/RC）,提高单位反应中心的电子传递能力（ETo/RC）和光合器官的结构性能参数（PIABS）。5、硅降低砷胁迫下烟草根系和叶片的膜伤害砷胁迫对烟草根系SOD、CAT活性无明显影响,但POD活性、GSH含量下降,高砷处理烟草根系的APX、GR活性降低;砷胁迫降低了烟草叶片CAT活性,提高APX活性和GSH、ASA的含量。硅可提高砷胁迫下烟草根系和叶片的CAT、POD、APX酶活性和ASA的含量。与CK相比较,As0.25、As0.35处理烟草根系、叶片的O2-·含量分别增加了 438.72%-610.68%、99.08%-192.14%,H2O2含量分别提高了 216.96%-586.08%、235.92%-357.37%。施硅可显著或极显著降低砷胁迫下烟草O2·-和H2O2含量,降低MDA含量和相对电导率,与As0.25、As0.35处理比较,As0.25+Si、As0.35+Si处理叶片、根系的 MDA 含量分别降低 16.69%-32.76%、40.43%-62.37%,相对电导率分别降低 15.93%-53.58%、19.75%-21.28%。