第31卷 第6期
V o l .31 N
o .6草 地 学 报
A C T A A G R E S T I A S I N I C A
2023年 6月
J u n .  2023
d o i :10.11733/j
.i s s n .1007-0435.2023.06.020引用格式:高 秋,吴菲菲,刘 芳,等.镉对不同品种白三叶(T r i f o l i u mr e p
e n s L .)种子萌发及幼苗生长的影响[J ].草地学报,2023,31(6):1772-1779
G A O Q i u ,WU F e i -f e i ,L I U F a n g ,e t a l .E f f e c t s o fC a d m i u mo nS e e dG e r m i n a t i o n a n dS e e d l i n g G r o w t ho fD i f f e r e n t V a r i e t i e s o fW h i t eC l o v e r (T r i f o l i u mr e p
e n s L .)[J ].A c t aA g r e s t i aS i n i c a ,2023,31(6):1772-1779镉对不同品种白三叶(T r i f o l i u mr e p
e n s L .)种子萌发及幼苗生长的影响
高 秋1,吴菲菲2,刘 芳1,杨丽丽2,叶修文2,洪 军1*
(1.全国畜牧总站,北京100125;2.四川农业大学草业科技学院,四川成都611130
)摘要:白三叶(T r i f o l i u mr e p e n s L .)是一种重要的多年生优质豆科牧草本,具有生物量大和耐受重金属的特点㊂本研究通过培养皿滤纸法,研究了不同C d 浓度(0,20,50,100μm o l ㊃L -1)对10个白三叶品种种子萌发和幼苗生长的影响,结果表明,白三叶种子的发芽势㊁发芽指数和活力指数随着C d 处理浓度的增加而显著降低,
发芽率没有显著变化㊂20μm o l ㊃L -1的C d 处理显著抑制了所有参试品种的芽长,100μm o l ㊃L -1的C d 处理显著抑制了根长㊂利用隶属函数法对10个品种白三叶的C d 耐受性进行了综合评价,结合抗氧化系统相关生理指标(M D A ,S O D ,
P O D 等)分析表明, S i r a l  以其较高的C d 耐受性,可推荐为重金属镉污染土壤种植的理想品种㊂关键词:镉;白三叶;种子萌发
中图分类号:S 541.9    文献标识码:A    文章编号:1007-0435(2023)06-1772-08
E f f e c t s o fC a d m i u mo nS e e dG e r m i n a t i o na n dS e e d l i n g G
r o w t ho f D i f f e r e n tV a r i e t i e s o fW h i t eC l o v e r (T r i f o l i u mr e p
e n s L .)G A O Q i u 1,WU F e i -
f e i 2,L I U F a n
g 1,
Y A N GL i -l i 2,Y EX i u -w e n 2,H O N GJ u n 1*
(1.N a t i o n a lA n i m a lH u s b a n d r y S e r v i c e ,B e i j i n g 100125,C h i n a ;2.C o l l e g e o fG r a s s l a n dS c i e n c e a n dT e c h n o l o g y
,S i c h u a nA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,C h e n g
d u ,S i c h u a nP r o v i n c
e 611130,C h i n a )A b s t r a c t :W h i t e c l o v e r (T r i
f o l i u mr e p
e n s L .)i s a n i m p o r t a n t p e r e n n i a l h i g h q u a l i t y l e g u m e
f o r a
g ew i t h
h
i g h b i o -m a s s a n dh e a v y m
e t a l t o l e r a n c e .T h e e
f f e c t s o f C d c o n c e n t r a t i o n (0,20,50,100μm o l ㊃L -1
)o n s e e d g e r m i n a t i o n a n d s e e d l i n g g
r o w t ho f 10w h i t e c l o v e r c u l t i v a r sw e r e s t u d i e dw i t h p e t r i -d i s hm e t h o d .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e g e r m i n a t i o n p o t e n t i a l ,g e r m i n a t i o n i n d e x a n d v i g o r i n d e x o f 10w h i t e c l o v e r c u l t i v a r s d e c r e a s e d s i g n i f i c a n t l y w
i t h t h e i n c r e a s e o f C d c o n c e n t r a t i o n ,w h i l e t h e g e r m i n a t i o n r a t e d i d n o t c h a n g e s i g n i f i c a n t l y .T h e b u d l e n g t hw a s s i g
n i f -i c a n t l y i n h i b i t e d u n d e r 20μm o l ㊃L -1
C d t r e a t m e n t o f a l l w h i t e c l o v e r c u l t i v a r s b u t t h e r o o t l e n g t hw a s s i g
-n i f i c a n t l y i n h i b i t e du n d e r 100μm o l ㊃L -1
C d t r e a t m e n t .C o m b i n i n g w i t h t h e a n a l y s i s o f p h y s i o l o g
i c a l i n d e -x e s r e l e v a n t t oa n t i o x i d a n ts y s t e m (M D A ,S O D ,P O D ,e t c .),t h eC dt o l e r a n c ea b i l i t y a n a l y
s i so f t h et e n w h i t e c l o v e r v a r i e t i e s b a s e do nt h eS u b o r d i n a t e f u n c t i o nv a l u em e t h o ds h o w e dt h a tS i r a l c o u l db e r e c o m -m e n d e d a s a p o t e n t i a l c a n d i d a t e v a r i e t y f
o r t h e r e m e d i a t i o no f c a d m i u mc o n t a m i n a t e d s o i l .K e y w o r d s :C a d m i u m ;W h i t e c l o v e r ;S e e d g e r m i n a t i o n 收稿日期:2022-12-19;修回日期:2023-02-25
基金项目:牧草种质资源保护项目(2130135
)资助作者简介:高秋(1980-),女,汉族,云南龙陵人,博士研究生,高级畜牧师,主要从事牧草种质资源鉴定与保护研究,E -m a i l :g a o q
i u 1980@g m a i l .c o m ;*通信作者A u t h o r f o r c o r r e s p o n d e n c e ,E -m a i l :21256797@q q
.c o m  土壤重金属污染已经成为世界范围内的突出环
境问题[1-2
],镉(C a d m i u m ,C d
)作为一种非必需元素在植物体中很容易被吸收㊁转运和富集,是存在最普遍
和毒性最大的重金属之一[3-5
]㊂过量的C d 会抑制植
物种子萌发㊁幼苗生长㊁器官发育,破坏膜系统㊁抗氧
化酶系统,降低光合效率等[3,6
];此外,C d 具有高流动
性且不能被生物降解,很容易进入食物链,对人类和
动物的健康造成伤害[
7-8
]㊂植物一般通过两种方式来Copyright ©博看网. All Rights Reserved.
第6期高秋等:镉对不同品种白三叶(T r i f o l i u mr e p e n s L.)种子萌发及幼苗生长的影响
响应C d胁迫[9-10],一种是减少C d进入到植物根部的阻隔机制[11];另外一种是基于对重金属离子的固定和解毒的耐受机制[9],它通过螯合固定和抗氧化酶系统来降低C d的毒性[12-13]㊂在C d胁迫下植物体内会产生过多的活性氧(R e a c t i v e o x y g e n s p e c i e s,R O S),过多的活性氧会对植物造成严重伤害,丙二醛(M a l o n d-i a l d e h y d e,M D A)是反应植物受到C d毒性危害程度的一个重要指标[14-15]㊂为了减轻R O S对植物造成的伤害,植物内的抗氧化系统会被激活来清除多余的活性氧[16],包括过氧化氢酶(C A T),过氧化物酶(P O D),超氧化物歧化酶(S O D),抗坏血酸酶(A S A)等[17-18]㊂植物修复是治理土壤C d污染的重要手段,其中草本植物繁殖能力强,生活周期短,抗逆性强,是植物重金属污染土壤修复的重要资源[19-20]㊂
白三叶是一种重要的多年生优质豆科牧草,生物量大并具有较强的环境适应性[21],且能耐受较高浓度的的重金属(C d2+,P b2+,Z n2+和C r2O2-7)胁迫[2,22-23],因此,白三叶可作为理想的重金属污染土壤的修复植物,并且选用重金属耐性较高的品种具有重要的现实意义[24]㊂白三叶种子萌发阶段,随着C d胁迫浓度的增加,白三叶萌发种子生物量逐渐下降, M D A含量上升,S O D㊁P O D和C A T仍保持较高活性[19],目前的研究大都基于单一白三叶品种,缺乏在同一试验体系中比较不同品种白三叶对镉的耐受性的差异,限制了高耐受性品种在生产中的推广㊂本研究以10个白三叶品种种子为供试材料,通过研究C d 对不同品种白三叶种子萌发及幼苗生长的影响,旨在筛选C d耐受性较强的白三叶品种,为不同品种白三叶在镉污染土壤中的种植适宜性提供理论依据㊂
1材料和方法
1.1材料
本试验中试验材料均由国家草种质资源库(中国北京)提供,共10个白三叶品种(表1)㊂
表1供试白三叶品种信息
T a b l e1 T h e i n f o r m a t i o no f t h ew h i t e c l o v e r v a r i e t i e s
编号C o d e品种名C u l t i v a r s来源地S o u r c e
C F031033L a d i n o美国A m e r i c a
C F031034K l o n d i c k美国A m e r i c a
C F005832A l i c e荷兰H o l l a n d
C F000868M i l k a北京B e i j i n g,C h i n a
C F005854L o u i s i a n a中国C h i n a
C F005812K e r s e y中国C h i n a
C F022415S i r a l中国C h i n a
C F001320R e t o r荷兰H o l l a n d
C F005839L u s t e r新西兰N e wZ e a l a n d
C F005836
D e m a n d新西兰N e wZ e a l a n d 1.2白三叶种子萌发及胁迫处理
挑选健康饱满白三叶种子进行发芽试验㊂用5%的次氯酸钠溶液浸泡20m i n,然后用去离子水冲洗干净,用吸水纸吸干后将50粒种子整齐排列在铺有2层滤纸的培养皿中㊂向培养皿中加入浓度为20,50和100μm o l㊃L-1的C d C l2㊃5H2O溶液至滤纸饱和未见 明水 为止,对照组以同样的方式加入蒸馏水,在培养箱中进行培养(25ħ,16h光照/8h 暗周期),每个处理设3个重复㊂
1.3种子萌发指标测定及耐性综合评价
在处理第3天和第7天记录种子萌发数(按胚根与种子等长/胚芽长度达到种子长的一半,就认为种子已经萌发),计算发芽势㊁发芽率和发芽指数;在处理第7天,随机取10株幼苗,用游标卡尺测定其根长和芽长,计算活力指数,并称量鲜重㊂计算公式如下:
发芽势=3d内供试种子的发芽数
供试种子数ˑ100%
发芽率=7d内供试种子的发芽数
供试种子数ˑ100%
G I=ðG t/t(G I为发芽指数;G t为第t天的发芽数量/个)
V I=G IˑS(V I为活力指数;S为一定时期内幼苗长度/c m)
所有指标采用E x c e l2016和S P S S21.0软件进行软件制表和方差分析,所有数据以平均值ʃ标准差表示㊂应用隶属函数法对10个白三叶品种的耐C d能力进行综合评价,将各指标测定数据用隶属函数公式进行定量转换[25],再将各指标隶属函数值取平均值进行相互比较㊂隶属函数值计算公式为:U(X i)=(X i-X m i n)/(X m a x-X m i n)㊂如果某一指标与评判结果为负相关,则用反隶属函数进行定量转换㊂公式为:U(X i)= 1-(X i-X m i n)/(X m a x-X m i n),式中,U(X i)为隶属函数值,X i为某项指标测定值,X m a x和X m i n为某一指标所有测试值的最大值和最小值㊂U(X i)越大,该品种对C d 耐性越强;反之,则该品种对C d的耐性越弱㊂
1.4生理指标测定
用硫代酸(T B A)法测定丙二醛(M D A)含量[26];采用考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白[27];采用四氮唑蓝(N B T)法在560n m处测定超氧化物歧化酶(S O D)活性[28];采用过氧化氢水解法测定过氧化氢酶(C A T)活性,测定波长为240n m[29];采用愈创木酚法在470n m处测定氧化物酶(P O D)活性[30-31];A P X也参照前人方法进行测定[32]㊂
3771
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草 地 学 报
第31卷
1.5 数据分析
所有指标采用E x c e l 2016和S P S S 21.0软件分析㊂
2 结果与分析
2.1 不同C d 浓度处理对白三叶种子萌发及幼苗生长的影响
不同C d 浓度处理对白三叶种子萌发和幼苗生
长各指标的影响不同(表2)㊂白三叶的发芽势㊁发
芽指数和活力指数随着C d 处理浓度的增加而降低
(P <0.05)㊂白三叶的芽长在20μm n o l ㊃L -1C d
处理下开始呈现显著下降趋势,50μm n o l
㊃L -1和100μm n o l ㊃L -1C d 处理下无显著差异;
根长在20μm n o l ㊃L -1C d 处理下与C K 无显著变化,100μ
m n o l ㊃L -1C d 处理与20μm n o l ㊃L -1处理相比呈显著降低趋势㊂
表2 不同C d 浓度处理对白三叶发芽指标的影响
T a b l e 2 E f f e c t s o f d i f f e r e n tC o n c e n t r a t i o n s o fC do n g e r m i n a t i o n i n d e xo fw h i t e c l o v e r
浓度C o n c e n t r a t i o n
m n o l ㊃L -1发芽势
G e r m i n a t i o n
p o t e n t i a l 发芽率
G e r m i n a t i o n
p e r c e n t a g e 发芽指数
G e r m i n a t i o n
i n d e x
活力指数V i g
o r i n d e x
芽长/
L e n g t ho f B u d /c m 根长L e n g
t ho f r o o t /c m
C K 0.9213ʃ0.07006a 0.9440ʃ0.06526
a
56.2080ʃ6.63274
a
176.6480ʃ32.60392
a
0.3152ʃ0.158
a
2.625ʃ0.213
a b
200.8783ʃ0.0901b 0.9183ʃ0.07264a
52.4987ʃ8.79817b 55.1967ʃ23.16888b 0.1027ʃ0.115
b
2.695ʃ0.163a 50
0.8850ʃ0.09504b 0.9170ʃ0.07391a 51.8990ʃ8.95201b 18.4493ʃ9.27739
c 0.0348ʃ0.041c 2.233ʃ0.059a b 100
0.8057ʃ0.16128c 0.9203ʃ0.07522
a 44.3387ʃ13.41763
c 12.0123ʃ4.97666
d 0.0275ʃ0.031
c 2.180ʃ0.146
b  注:
同列数据后不同字母表示该列不同处理之间5%水平显著性差异N o t e :D i f f e r e n t l e t t e r s i n t h e s a m e c o l u m n i n d i c a t e a s i g
n i f i c a n t d i f f e r e n c eb e t w e e nd i f f e r e n tC d c o n c e n t r a t i o n s a t t h e 0.05l e v e l 2.2 镉胁迫对不同品种白三叶种子发芽势㊁
发芽率㊁发芽指数和活力指数的影响在不同C d 浓度胁迫下,10个白三叶品种的种
子发芽势和发芽率的变化各不相同(表3)㊂对于 L a d i n o  ,其发芽势和发芽率在不同浓度C d 处理
下无显著差异,100μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著均
降低了其发芽指数;而 K l o n d i c k  的发芽势㊁发芽率和发芽指数在不同C d 处理之间无显著差异;与对照相比,20~100μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著均降
低了 A l i c e  发芽势㊁发芽指数和活力指数,但对其发芽率无显著影响;对于 M i k a  ,100μm n o l
㊃L -1的C d 处理对其发芽势㊁发芽率有一定的促进作用,20μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了其发芽指数,
100μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了其活力指数;对于 L o u i s i a n a  ,其发芽率和发芽势在不同C d
处理之间存在显著差异,其发芽指数仅在100μ
m n o l ㊃L -1C d 处理时显著降低;对于 K e r s e y  ,100μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了发芽势和发
芽指数,对其发芽率无显著影响;对于 S i r a l  ,100
μ
m n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了其发芽势,对其发芽率和发芽指数无显著影响;对于 R e t o r  ,100
μ
m n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了其发芽势和发芽指数,对其发芽率无显著影响;L u s t e r 的发芽势㊁
发芽率在不同C d 处理之间无显著差异,50~100μ
m n o l ㊃L -1的C d 处理降低了其发芽指数且与0~20μm n o l ㊃L -1的C d 处理之间存在显著差异; D e -m a n d  的发芽势㊁发芽率在不同C d 处理之间无显著差异,100μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了其发
芽指数,20~100μm n o l ㊃L -1的C d 处理显著降低了其活力指数㊂不同浓度的C d 处理均显著降低了所有品种的活力指数㊂
在不同C d 浓度处理下, K l o n d i c k
在发芽势㊁发芽率㊁发芽指数和活力指数方面均表现最好; L u s t e r  在发芽率, M i l k a  在发芽指数, R e t o r
在活力指数方面的表现可媲美 K l o n d i c k  ㊂另外,在20~
50μm n o l ㊃L -1
的C d 处理下, M i l k a
在发芽势和发芽率方面表现最差;在100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理
下, A l i c e  在发芽势方面表现最差, K e r s e y
在发芽率方面表现最差㊂在所有的C d 浓度处理下, L o u i s i -
a n a
在发芽指数和活力指数方面表现最差㊂4771Copyright ©博看网. All Rights Reserved.
第6期
高 秋等:镉对不同品种白三叶(T r i f o l i u mr e p
e n s L .)种子萌发及幼苗生长的影响表3 不同浓度C d 对不同品种白三叶种子发芽势㊁
发芽率㊁发芽指数和活力指数的影响T a b l e 3 E f f e c t s o f d i f f e r e n tC d c o n c e n t r a t i o n s o n t h e s e e d g e r m i n a t i o n p o t e n t i a l ,g e m i n a t i o n p e r c e n t a g e ,g
e r m i n a t i o n i n d e xa n dv i g
o r i n d e xo f d i f f e r e n tw h i t e c l o v e r c u l t i v a r s C d
/μm o l ㊃L -1L a d i n o
K l o n d i c k
A l i c e
M i l k a
L o u i s i a n a K e r s e y S i r a l R e t o r
L u s t e r
D e m a n d
发芽势G e r m i n a t i o n p o t e n t i a l
C K 0.93ʃ0.05A B a
1ʃ0A
a
0.93ʃ0.01A B a
0.80ʃ0.00D b 0.84ʃ0.04C D a 0.89ʃ0.04B C a 0.92ʃ0.02A B
a
0.96ʃ0A B
a b
0.97ʃ0.01A B
a
0.96ʃ0.02A B a
reactive oxygen species (ros)200.88ʃ0A B
C a 0.97ʃ0.03A
a
0.81ʃ0.04C D b 0.76ʃ0.01D b 0.79ʃ0.09C D a 0.85ʃ0.01B C D a 0.85ʃ0.01B C D a 0.95ʃ0.01A B a b 0.96ʃ0.02A B a
0.96ʃ0.02A B a 50
0.89ʃ0.05A B C a 1.00ʃ0.00A a
0.83ʃ0.04B C D b 0.76ʃ0.01D
b
0.81ʃ0.07C D a 0.81ʃ0.03C D a b 0.88ʃ0.04A B C a 0.97ʃ0.01A a 0.95ʃ0.04A B
a 0.95ʃ0.04A B a 1000.87ʃ0.03A
a 0.97ʃ0.01A
a
0.57ʃ0.04
B c 0.92ʃ0.06A a 0.63ʃ0.09B a 0.69ʃ0.07B b 0.65ʃ0.04
B b
0.92ʃ0.02A b 0.91ʃ0.05A a
0.92ʃ0.02A
a 发芽率G e r m i n a t i o n p e r c e n t a g e C K 0.95ʃ0.04A B a
1ʃ0A
a
0.95ʃ0.01A B a
0.8ʃ0
C b 0.89ʃ0.05
B a 0.96ʃ0.02A B a 0.99ʃ0.01A a
0.96ʃ0A B a 0.97ʃ0.01A a
0.97ʃ0.01A
a
200.88ʃ0C a 0.97ʃ0.03A
a
0.88ʃ0.02C a 0.76ʃ0.01D b 0.89ʃ0.04B C a 0.95ʃ0.04A B C a 0.96ʃ0A B a
0.96ʃ0A B
a 0.97ʃ0.01A
a 0.96ʃ0.02A B a
50
0.92ʃ0.04A B C a 1ʃ0A
a
0.91ʃ0.03
B C a 0.77ʃ0D
b 0.87ʃ0.04
C a 0.91ʃ0.03
B C a
0.91ʃ0.04
B C a 0.97ʃ0.01A B a 0.97ʃ0.01A B a
0.95ʃ0.04A B
C a 1000.93ʃ0.03A B
a 1ʃ0A a
0.88ʃ0.04A B a
0.92ʃ0.06A B a 0.89ʃ0.05A B a 0.85ʃ0.05
B a 0.87ʃ0.07A B
a
0.96ʃ0.02A B a 0.96ʃ0.02A B
a 0.93ʃ0.01A B a 发芽指数G e r m i n a t i o n i n d e x
C K 56.75ʃ2.78A B a 60.49ʃ1.86A a 58.26ʃ0.79A B a
62.23ʃ0A
a b
43.66ʃ5.12D a 51.82ʃ1.7B C a 49.57ʃ3.02C D a 60.06ʃ0.6A a
59.59ʃ1.67A
a
59.65ʃ0.7A
a 2053.54ʃ0.76B C a
b 63.09ʃ1.73A a 48.75ʃ2.88
C D b 56.44ʃ1.6A B c 35.9ʃ3.42
E a b
43.84ʃ1.65D b 46.32ʃ3.04D
a 59.80ʃ0.97A B a 58.73ʃ0.92A B a
58.56ʃ2.00A B
a
50
54.91ʃ2.96B C a b 64.82ʃ0.00A a 47.57ʃ1.31C D E b 58.36ʃ1.28A B b c 36.75ʃ3.2F a b
42.28ʃ2.65E F b 47.05ʃ2.22D E a 60.43ʃ1.01A B a 52.79ʃ1.52B C D b 54.03ʃ4.44
B C D a b
10048.05ʃ2.32C D b 60.43ʃ0.75A B a 28.10ʃ2.09G H
c 65.40ʃ2.09A a 24.84ʃ3.22H b 34.15ʃ2.74F G c 37.53ʃ5.29
E F a
52.89ʃ0.97B C b 43.43ʃ2.04D E
c
48.56ʃ1.83
C D b
活力指数V i g
o r i n d e x C K 187.85ʃ9.19B a 194.78ʃ5.98B a 197.48ʃ2.69A B a 202.24ʃ0A B a 137.98ʃ16.18D a 187.58ʃ6.15B a 162.09ʃ9.88C a 219.22ʃ2.19A a 115.02ʃ3.23E a
162.24ʃ1.91
C a
2068.53ʃ0.98C b 58.67ʃ1.61D b 38.03ʃ2.24E b
39.51ʃ1.12E b 18.67ʃ1.78F b
56.99ʃ2.14D b
35.2ʃ2.31
E b
94.48ʃ1.54A b 53.44ʃ0.83D
b
88.43ʃ3.03
B b 50
20.87ʃ1.12B c 44.08ʃ0.00A c 17.60ʃ0.48
C D c 19.26ʃ0.42B C c 11.39ʃ0.99E b 12.26ʃ0.77E c 16.94ʃ0.8C D c 12.69ʃ0.21
E c 13.2ʃ0.38
E c
16.21ʃ1.33D c
10012.97ʃ0.62
C c 19.34ʃ0.24A
d 9.56ʃ0.71D
d
17.00ʃ0.54A B d 4.72ʃ0.61E
b 13.66ʃ1.1
C c 15.77ʃ2.22B C c 14.28ʃ0.26
B C c
6.51ʃ0.31
E d
6.31ʃ0.24
E d  注:
大小写字母分别代表品种间和品种内5%水平显著性差异N o t e :T h eu p p e r c a s ea n d l o w e r c a s e l e t t e r s i n d i c a t es i g
n i f i c a n td i f f e r e n c e sb e t w e e nc u l t i v a r sa n dw i t h i n i n d i v i d u a l c u l t i v a r a t t h e0.05l e v e l 2.3 镉胁迫对不同品种白三叶幼苗生长的影响
本研究中10个白三叶品种的根长随C d 浓度的增加均逐渐降低,且与对照之间均存在显著差异(表
4)㊂对于 L a d i n o  A l i c e  K e r s e y
S i r a l  R e t o r  L u s t e r  和 D e m a n d  ,其根长在20μm n o l ㊃L -1
和50~100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理间存在显著差异㊂
K l o n d i c k  的根长在20~100μm n o l
㊃L -1
处理间不存在显著差异㊂ M i l k a  和 L o u i s i a n a  的根长在20~50μm n o l ㊃L -1和100μm n o l ㊃L -
1
的C d 处理之间存
在显著差异㊂其中, R e t o r  的根长在对照和20
μ
m n o l ㊃L -1的C d 处理下均最长;在50μm n o l ㊃L -1
的C d 处理下 K l o n d i c k  的根长受抑制的程度最低;在100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理下 S i r a l  的根长受抑制的程度最低㊂另外,20μm n o l ㊃L -1
的C d 处理对
L o u i s i a n a  的根长抑制最为显著;50μm n o l
㊃L -1
的C d 处理对 R e t o r  抑制最为显著;100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理对 D e m a n d
的抑制最为显著㊂不同浓度的C d 处理对10个白三叶品种幼苗生
长的影响各不相同(表4)㊂对于 L a d i n o  K l o n d i c k
M i l k a  ,20μm n o l ㊃L -1
的C d 处理对其芽长没有显
著影响,而50~100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理显著抑制
了芽长;对于 A l i c e  和 S i r a l  ,20~100μm n o l
㊃L -1
的C d 处理显著抑制了其芽长;对于 L o u i s i a n a  ,20
μ
m n o l ㊃L -1
的C d 处理在一定程度上促进了其芽的伸长;而 K e r s e y
和 R e t o r  的芽长在不同C d 处理之间不存在显著差异;对于 L u s t e r  ,100μm n o l
㊃L -1
的C d 处理在一定程度上促进了其芽的伸长,
且与对照和50μm n o l ㊃L -1
的C d 处里之间存在显著差异;
D e m a n d  的芽在20μm n o l ㊃L -1和100μm n o l
㊃L -1
的C d 处理下均有一定程度的伸长,且与对照之间存在显著差异㊂其中,对照中 M i k a
的芽长最长,在100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理下受抑制的程度也最低;
在20μm n o l ㊃L -1
的C d 处理下, L o u i s i a n a
的芽长最长;在50μm n o l ㊃L -1
的C d 处理下, S i r a l
的芽长最长㊂另外,20μm n o l ㊃L -1
的C d 处理对 A l i c e
的芽长抑制最为显著;50μm n o l ㊃L -1
的C d 处理对 L u s t e r
抑制最为显著;100μm n o l ㊃L -1
的C d 处理对 S i r a l
的抑制最为显著㊂
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草 地 学 报
第31卷
表4 不同浓度C d 对不同品种白三叶根长和芽长的影响
T a b l e 4 E f f e c t s o f d i f f e r e n tC d c o n c e n t r a t i o n s o n t h e r o o t l e n g t ha n db u d l e n g
t ho f d i f f e r e n tw h i t e c l o v e r c u l t i v a r s C d
/μm n
o l ㊃L -1L a d i n o
K l o n d i c k
A l i c e
M i l k a
L o u i s i a n a
K e r s e y
S i r a l
R e t o r
L u s t e r
D e m a n d
根长L e n g t ho f r o o t /c m C K    3.31ʃ0.21A B a 3.22ʃ0.34A B a 3.39ʃ0.16A B a 3.25ʃ0.27A B a 3.16ʃ0.15A B a
3.62ʃ0.26A a
3.27ʃ0.14A B a
3.65ʃ0.21A a
1.93ʃ0.09C a
2.72ʃ0.23B a
20  1.28ʃ0.48A B b 0.93ʃ0.35A B C b 0.78ʃ0.07B C b 0.7ʃ0.06B C b 0.52ʃ0.01C b
1.3ʃ0.11A B b 0.76ʃ0.07B C b    1.58ʃ0.23A b 0.91ʃ0.07A B C b 1.51ʃ0.15A
b
50
0.38ʃ0.04
B c 0.68ʃ0.26A
b
0.37ʃ0.02
B c
0.33ʃ0.04
B b c
0.31ʃ0.02
B b c 0.29ʃ0.03
B c 0.36ʃ0.03B c 0.21ʃ0.03
B c 0.25ʃ0.03
B c 0.3ʃ0.04
B c 1000.27ʃ0.02A B
C
D c 0.32ʃ0.04A B C b 0.34ʃ0.13a B c 0.26ʃ0.02A B C D c 0.19ʃ0.03B C D c 0.4ʃ0.07A
c
0.42ʃ0.03A
c 0.27ʃ0.04A B C D c 0.15ʃ0.02
C D c
0.13ʃ0.02D c
芽长L e n g t ho fb u d /c m C K 0.30ʃ0.16B C a 0.30ʃ0.35B C a b 0.33ʃ0.19A B a 0.37ʃ0.24A a
0.18ʃ0.13E b
0.26ʃ0.22C D a 0.32ʃ0.2A B C a 0.22ʃ0.13D E a
0.19ʃ0.18
E b
0.18ʃ0.13E b 200.26ʃ0.21C D a b 0.30ʃ0.15
B C a 0.19ʃ0.16
E b
0.31ʃ0.18
B a b 0.38ʃ0.13A
a 0.24ʃ0.16D a 0.26ʃ0.16C D
b 0.26ʃ0.16C D a
0.25ʃ0.17C D a b 0.24ʃ0.16D
a
50
0.23ʃ0.13A b
0.21ʃ0.14A
c
0.23ʃ0.11A b
0.21ʃ0.1A c 0.21ʃ0.1A b 0.24ʃ0.16A
a 0.25ʃ0.27A
b 0.24ʃ0.31A a
0.19ʃ0.18A b
0.23ʃ0.21A
a b 100
0.215ʃ0.13B b 0.23ʃ0.17A B b c 0.19ʃ0.12
B C b
0.295ʃ0.25A b 0.19ʃ0.1
B C b
0.20ʃ0.33B a 0.13ʃ0.15
C c 0.21ʃ0.23
B a 0.26ʃ0.31A B a
0.26ʃ0.22A B
a
注:
大小写字母分别代表品种间和品种内5%水平显著性差异N o t e :T h eu p p e r c a s ea n d l o w e r c a s e l e t t e r s i n d i c a t es i g
n i f i c a n td i f f e r e n c e sb e t w e e nc u l t i v a r sa n dw i t h i n i n d i v i d u a l c u l t i v a r a t t h e0.05l e v e l 2.4 10个品种的白三叶萌发期耐C d 性综合评价
采用模糊数学隶属函数法,对供试10个白三叶品种的种子发芽势㊁发芽率㊁发芽指数㊁活力指数㊁根长
及芽长进行了隶属函数值计算,然后对所有指标
的隶属函数值求平均值(表5),并比较其大小,得出不同品种耐C d 胁迫的强弱顺序为:S i r a l >M i l k a >
K l o n d i c k >R e t o r >D e m a n d >L o u i s i a n a >L u s t e r >
A l i c e >L a d i n o >K e r s e y
㊂表5 不同白三叶品种对C d 的耐性隶属函数值及综合评价
T a b l e5 V a l u e o f s u b o r d i n a t e f u n c t i o n a n d c o m p r e h e n s i v e e v a l u a t i o n o f t h e d e g
r e e o f C d r e s i s t a n c e o f d i f f e r e n tw h i t e c l o v e r c u l t i v a r s 品种C u l t i v a r 隶属函数值V a l u e o f s u b o r d i n a t e f u n c t i o n
相对发芽势R e l a t i v e
g
e r m i n a t i o n p
o t e n t i a l 相对发芽率R e l a t i v e
g
e r m i n a t i o n p e r c e n t a g
e 相对发芽指数R e l a t i v e
g e r m i n a t i o n i n d e x
相对活力指数R e l a t i v e v i g
o r i n d e x
相对芽长R e l a t i v e l e n g
t ho f b u d
相对根长R e l a t i v e
l e n g t ho f r o o t
平均隶属函数值A v e r a g
e v a l u e o
f s u b o r d i n a t e f u n c t i o n 耐受性排名R e s i s t a n c e r a n k L a d i n o 0.4790.5560.4930.4930.3650.3650.4599K l o n d i c k 0.5840.6670.5470.5470.4360.2750.5093A l i c e
0.4440.4580.4850.4850.5080.4050.4648M i l k a
0.6530.5700.5020.5020.5080.3280.5112L o u i s i a n a 0.4320.4790.4800.4800.5830.4160.4786
K e r s e y 0.5280.4310.4720.4720.3580.3180.43010S i r a l
0.4860.5840.5810.5810.5000.5180.5421R e t o r 0.5420.5420.4860.4860.4540.4310.4904L u s t e r
0.4520.3750.5310.5310.4830.4240.4667D e m a n d
0.5140.431
0.5030.5030.538
0.387
0.47952.5 在镉胁迫下10个白三叶代表品种M D A 、
可溶性蛋白和抗氧化酶
不同浓度C d 处理对不同品种的生理指标影响
也各不相同(图1a )㊂在20μm n o l ㊃L -1的C d 处理
下, K e r s e y  R e t o r  L u s t e r  和 D e m a n d  的M D A 含量与对照之间存在显著差异,其中 D e m a n d
的M D A 含量显著下降;在50μm n o l ㊃L -1的C d 处理下, K l o n d i c k  和 D e m a n d  的M D A 含量与对照相比呈显著下降趋势;在100μm n o l ㊃L -1的C d 处理下, L a d i n o  K l o n d i c k  和 A l i c e  的M D A 含量与对照相比呈显著下降趋势;而 M i l k a  L o u i s i a n a  和 S i r a l  的M D A 含量在不同C d 浓度处理下的差异不显著㊂
在20μm n o l ㊃L -1的C d 处理下, M i l k a
和 K e r s e y
的可溶性蛋白含量(图1b )与对照之间存在显著差异,其中 M i l k a  的含量显著下降, K e r -
s e y
的含量显著上升;在50μm n o l ㊃L -1的C d 处理下, L a d i n o  K l o n d i c k  A l i c e  M i l k a  和 L o u i s i -a n a
的可溶性蛋白含量与对照相比存在显著下降趋势;在100μm n o l ㊃L -1的C d 处理下, M i l k a
和 L o u i s i a n a  的可溶性蛋白含量与对照相比呈显著下降趋势;而 K e r s e y
S i r a l  R e t o r  L u s t e r  和 D e m a n d  的可溶性蛋白含量在不同C d 浓度处理下的差异均不显著㊂
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