锶是地壳中含量第15丰富的元素,广泛分布于各种环境中,稳态可溶性锶在陆地和淡水中含量较低,在海水中含量较高。锶和钙是在周期分类上同属IIA族的碱土金属元素,二者具有相似的化学特性。因此,锶虽然不是植物生长和发育所必需的元素,但很容易被植物吸收。所以,锶是植物性食品的天然组成部分。锶是人体必不可少的微量元素,但在植物中,锶一直被看做是有毒的污染物。目前,有关锶的植物学研究主要集中在“锶（包括放射性锶）的植物毒性和植物修复”以及“锶的吸收与分布”两个方面。有关稳态锶对植物的生物学效应方面的报道较少且非常简单。大白菜（Brassica rapa L.）是东亚地区产量最高的栽培蔬菜之一。本项研究以大白菜为模式材料,用水培方法系统分析了稳态锶（88Sr）对蔬菜的生物学效应,为锶肥的开发利用提供参考,实验结果如下。1不同浓度锶对大白菜种子发芽的影响0.1 mM和1 mM的SrCl2对大白菜种子的发芽率具有明显的促进作用（P<0.05）。同时,0.1 mM和1 mM的SrCl2还对大白菜种子萌发前期发芽势、发芽指数和活力指数都具有一定的促进作用（P<0.05）。2低浓度稳态锶对大白菜的生物学效应2.1低浓度稳态锶对大白菜生长的影响处理30 d后,0.2 mM和0.5 mM SrCl2能显著促进大白菜幼苗的生长（P<0.05）,整株鲜重增加了7-9%,最大叶叶片面积增大。低浓度锶对大白菜地上部的生长促进作用大于根部。2.2低浓度稳态锶对大白菜生理代谢的影响0.1-1.0 mM SrCl2处理30 d后,其叶片的蛋白质、叶绿素、维生素C和可溶性糖含量均较对照组有明显增加（P<0.05）。2.3低浓度稳态锶对大白菜光合功能的影响在不同低浓度锶处理条件下,大白菜的净光合速率变化不显著。但叶绿素荧光动力学结果显示,在0.1-1 mM SrCl2处理下,大白菜光合作用光反应活性增强(d VG/dto、d V/dto、DIo/RC、DIo/CSo减小,ψRE、φRo、Sm增大,PIabs、SFIabs、DFabs增大)。3高浓度稳态锶对大白菜的生物学效应3.1高浓度稳态锶对大白菜生长的影响高浓度（2-10 mM）Sr2+明显抑制大白菜幼苗的生长（P<0.05）。经2 mM、5 mM、10 mM SrCl2处理30 d后,大白菜幼苗的整株鲜重分别比对照组降低了31.17%、50.01%、70.32%。高浓度锶处理后根冠比显著增大,说明高锶对大白菜地上部的抑制作用显著大于根部。3.2高浓度稳态锶对大白菜生理代谢的影响在2-10 mM SrCl2处理下,大白菜叶片的蛋白质含量和可溶性糖的含量均较对照有明显的增加（P<0.05）,大白菜叶片中叶绿素的含量无明显变化。说明高锶未对大白菜叶片细胞产生显著毒害。但高锶处理使大白菜最大叶叶面积减小,说明高锶抑制了叶片细胞的分裂或伸长。3.3高浓度稳态锶抑制了大白菜的光合功能叶绿素荧光动力学结果显示,在2-10 mM SrCl2处理下,大白菜光合作用光反应活性受到抑制(d VG/dto、d V/dto、DIo/RC、DIo/CSo增大,ψRE、φRo、Sm、PIabs、SFIabs、DFabs减小),SrCl2浓度越高,抑制效应越强,但净光合速率变化不显著。3.4高浓度稳态锶对大白菜抗氧化系统的影响只有在10 mM SrCl2处理下,大白菜的MDA和O2·-含量升高,质膜透性增大（P<0.05）。这说明高锶处理引起大白菜的轻度氧化损伤和质膜损伤,大白菜通过提高POD活性对氧化胁迫进行应答。2-5 mM SrCl2未产生明显的氧化胁迫。4锶处理条件下的钙锶平衡通过测定大白菜叶片中锶离子和钙离子含量发现,当锶离子的浓度达到或超过2mM时,大白菜叶片中的钙离子含量骤然下降,导致植物出现类似缺钙的症状,生长受到抑制。另一个有意思的现象是大白菜对锶离子的吸收效率远远大于对钙离子的吸收效率。锶离子积累本身并没有对细胞产生显著毒害,只有锶处理浓度达10 mM时,才导致轻微细胞膜损伤。推测高浓度锶离子可能主要通过抑制大白菜对钙离子的吸收抑制其生长。本文首次证明微量锶对植物生长有益的元素,给大白菜施用0.2-0.5 mM的SrCl2,既能促进蔬菜生长,又能增加其锶营养价值,微量锶肥在农业生产中具有重要的应用前景。由于锶含量过高也会危害人体健康,大白菜具有很强的锶积累能力,因此本研究建议在大白菜苗期施用低浓度（0.2 mM）的锶肥,以避免过量的锶积累在大白菜叶球中（食用部分）。此外,大白菜作为一种富集锶的农作物,也可用于锶污染的植物修复。