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为探讨薄荷(Mentha haplocalyx Briq.)耐受和富集重金属铬的生理机制,采用盆栽法,研究不同质量浓度、不同时间Cr6+处理对薄荷不同器官中抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、铬含量、亚细胞组分中铬分布和叶绿素含量、根系活力、光合速率的影响。结果显示,随着Cr6+质量浓度的增加,SOD、POD、CAT三种酶活性呈现先升后降的趋势,在Cr6+质量浓度为40mg/L时三者均出现峰值;在50天内,三种酶活性整体上呈增长趋势。随着Cr6+胁迫质量浓度和时间的加强,MDA一直呈增高趋势,根、茎、叶MDA含量变化幅度分别是对照的1.85倍、2.03倍、1.07倍;2.31倍、2.52倍、1.59倍。在亚细胞水平上,铬在根中的亚细胞分布依次是细胞壁>质体>细胞核>线粒体>可溶部分,根部细胞中铬含量最高的是细胞壁,其含量达57%~75%;铬在叶片中的亚细胞分布依次是可溶部分>细胞壁>叶绿体>细胞核>线粒体,叶中可溶部分(包括可溶性物质和液泡)铬含量占整个细胞铬含量的50%~60%,为亚细胞组分中最高。在器官水平上,三个器官相比较,根是三个器官中铬含量占整个植株铬含量最高的,最高可达93%,最低80%,其次是茎>叶,器官中铬含量与对照相比差异显著,胁迫质量浓度越大,时间越久,则器官中铬含量越高。处理20天与50天后的根系活力分别比对照的根系活力低22.41%、29.12%、24.55%、44.31%和25.19%、47.80%、48.26%、63.37%,各浓度处理的根系活力都呈下降趋势。在10mg/LCr6+质量浓度处理下,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量高于对照,在20~60mg/L Cr6+质量浓度处理下,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量低于对照,都呈下降趋势。在Cr6+质量浓度胁迫下,薄荷叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2摩尔分数(Ci)和蒸腾速率(Tr)的数值与对照的相比大部分差异显著。研究表明,薄荷体内的抗氧化酶,根中的细胞壁和叶片中的液泡在铬耐受和解毒中起到重要作用。