摘要: 本文以生态适应性强的早春观赏植物维西堇菜(Viola monbeigii)为对象，研究了重金属Hg、Pb胁迫对维西堇菜种子萌发、幼苗生长和生理生化特性（如抗氧化酶、细胞膜透性等）的影响以及维西堇菜对Hg、Pb的积累特性，探究维西堇菜对Hg、Pb胁迫的生态适应性... 展开 本文以生态适应性强的早春观赏植物维西堇菜(Viola monbeigii)为对象，研究了重金属Hg、Pb胁迫对维西堇菜种子萌发、幼苗生长和生理生化特性（如抗氧化酶、细胞膜透性等）的影响以及维西堇菜对Hg、Pb的积累特性，探究维西堇菜对Hg、Pb胁迫的生态适应性及其可能的耐受机制，以期为Hg、Pb污染土壤的生态修复提供理论依据和实践指导。主要结果如下： （1）Hg胁迫处理下，维西堇菜发芽率与幼苗生长均表现为在低浓度时所受影响不显著，高浓度下会受到显著抑制作用。幼苗在5mg/L浓度下开始死亡，并随Hg胁迫浓度增加，幼苗死亡率显著增加。 （2）维西堇菜根系活力随Hg胁迫浓度的增加呈先上升后下降的趋势，当Hg胁迫浓度为10mg/L时，根系活力达到最大；细胞膜透性随Hg浓度的增加呈先增大后减小再增加的趋势，10mg/L时膜透性降至最低。Hg胁迫浓度在5-10mg/L范围时，维西堇菜叶片的可溶性蛋白含量最大，根系中的峰值则出现在2-5mg/L；Hg胁迫对维西堇菜体内的GSH含量影响显著，随Hg胁迫浓度上升而显著下降。在Hg胁迫下，维西堇菜叶片CAT活性先增大后减小，最大值出现在Hg胁迫浓度2mg/L处；根系的酶活性也显出相同的趋向且酶活性明显高于同浓度处理下的叶片部分。POD活性呈现了先增大后减小的趋势。叶片的SOD酶活性也呈现出先增大后减小的趋势，最大值出现在Hg胁迫浓度5mg/L处，高浓度下酶活性受到显著抑制。在低浓度Hg胁迫下（2mg/L），维西堇菜叶片Fv'/Fm'、Y(Ⅱ)、qP和NPQ参数均达到最大，后随Hg浓度增加而显著降低。 （3）维西堇菜对Hg具有一定的积累能力，随Hg浓度增加，维西堇菜体内Hg积累量显著增加。各浓度胁迫下，维西堇菜对Hg转运系数均在0.51-0.97范围内，没有达到超富集植物的标准。 （4）低浓度Pb对维西堇菜种子萌发及幼苗生长促进作用不显著，随胁迫浓度上升，种子萌发与幼苗生长受到显著抑制。各浓度胁迫均未导致幼苗死亡。 （5）Pb胁迫下，维西堇菜根系活力表现出随着Pb浓度的增加而先上升后下降的趋势，当Pb胁迫浓度达到700mg/L时，根系活力达到最大；膜透性在Pb胁迫浓度达到300mg/L时上升，之后随着Pb浓度的上升变化不显著。叶片的可溶性蛋白在500-700mg/L范围最大，根系的峰值则出现在300-500mg/L处。维西堇菜叶片CAT酶活性与Pb浓度呈现负相关，而根系的酶活则表现出先增大后减小的趋势，当Pb胁迫浓度到达300mg/L时活性最大；叶片的POD酶活性变化也表现出与根系酶活力变化一样的趋势，但整体上叶片的酶活性显著小于根系。叶片的SOD活性随Pb胁迫浓度的上升而下降，根系的SOD酶活则先增大后减小，最大值出现在Pb胁迫浓度300mg/L处。Pb胁迫下光合荧光参数呈现出先增加后减小的趋势，一定浓度Pb胁迫下（50-500mg/L），光合能力显著增加，Fv'/Fm'、Y(Ⅱ)、q P和NPQ在该范围内均达到最大。 （6）维西堇菜对Pb有很强的积累特性，随Pb浓度增加积累量显著增加且主要积累在地上部分，最大积累量为179m/kg。维西堇菜对Pb有极高的转运系数，各个胁迫浓度下的维西堇菜转运系数均大于1，达到了超富集植物的标准。 综上，维西堇菜对低浓度Hg(2-10mg/L)胁迫表现出良好的耐受性，但在高浓度Hg(40-80mg/L)胁迫下，萌发生长及生理活动受到显著抑制；虽然对Hg有一定的积累能力，主要积累部位在根部，但转运能力相对较弱。维西堇菜对Pb胁迫具有强耐受性，且对Pb有极高的转运超富集能力。因此，维西堇菜能够作为重金属修复植物在兰州或类似地区推广种植。 收起