鉛脅迫下青楊性別競爭調控生理生態(tài)響應差異和植物修復研究獲進(jìn)展

　　雌雄異株占被子植物6％左右，由于長(cháng)期進(jìn)化的結果，雌雄植株在生長(cháng)、存活、空間分布與資源配置等方面存在明顯的差異。中國科學(xué)院成都山地災害與環(huán)境研究所植物生理生態(tài)研究團隊在形態(tài)、生理與分子水平上開(kāi)展了環(huán)境脅迫下楊樹(shù)性別間差異響應的一系列實(shí)驗，有關(guān)雌雄異株植物的研究已積累了很好的基礎，近期關(guān)于雌雄青楊在鉛(Pb)脅迫和性別競爭條件下的生理生態(tài)響應和植物修復潛力方面取得新進(jìn)展。

　　土壤鉛污染嚴重威脅著(zhù)農林業(yè)的生產(chǎn)和安全，植物修復是可持續地治理土壤污染的有效方式。但現有植物對重金屬的響應與修復的研究較少考慮鄰體效應，尤其是雌雄異株植物間性別競爭的調控效應更少有涉及。研究認為，在Pb脅迫下，雌雄青楊在生物量分配、光合作用、碳水化合物含量、氮磷利用效率、超微結構和植物修復等方面存在明顯的性別特異性競爭效應。在同一性別競爭中，雌性植株對Pb脅迫更敏感，而雄性植株則擁有較高的Pb含量，且具有較高的富集系數和耐受指數。在性別間的競爭中，雄性通過(guò)更高的Pb吸收來(lái)緩解相鄰雌株的鉛脅迫，并且表現出光合速率、養分利用效率和生物量積累的降低。此外，競爭指數分析顯示，Pb脅迫影響了雌雄性別間的競爭強度。因此，性別競爭調節了雌雄異株植物對重金屬的生理生態(tài)響應和修復能力。在利用雌雄異株植物進(jìn)行重金屬污染修復治理中應該考慮到雌雄性別間的競爭效應。

　　以上研究成果近期發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Plant and Soil上，為雌雄異株植物的種群保護和在修復污染土壤中的應用提供參考價(jià)值。