施用γ-PGA可缓解镉胁迫，促进辣椒生长，提高产量

辣椒是我国重要的经济作物，全国各地均有广泛种植。但土壤Cd污染会抑制辣椒生长，镉（Cd）是无生物功能的金属元素，即使较低浓度都会对植物造成毒害，导致植物生长缓慢，叶片发黄失绿，产量降低。Cd毒性高、移动性强，在土壤中无法被生物降解，极易被植物吸收并转运至可食用部位，若通过食物链进入人体会引发多种疾病，严重威胁着人体健康。

γ-聚谷氨酸（γ-PGA）具有强螯合性、生物可降解性和环境友好性等特点，已广泛应用于医药、食品、化妆品及环保等行业，γ-PGA的侧链含有大量羧基，具有很强的金属螯合能力，在蔬菜Cd污染治理上具有广阔的应用前景。巩雪峰等研究了施用y-聚谷氨酸（γ-PGA)对辣椒生长和果实产量的影响，以及其对镉（Cd）胁迫辣椒幼苗的缓解作用，为辣椒高产栽培和Cd污染防治提供理论依据。

γ-PGA对辣椒幼苗生物量、果实形态及产量的影响

由图1可知，在整个水培期间，施用0.1g/Lγ-PGA的辣椒幼株鲜高于对照，且这种促进效果随着水培时间的延长而增强；尤其是在水培60d时，施用0.1g/Lγ-PGA的辣椒幼苗鲜质量较对照增加了11.94%。由表1可知，叶片喷施0.1g/Lγ-PGA可以显著提高辣椒的单株结果数、单株产收果时长，分别较对13.48%，15.94%和19.23%；喷施0.1g/Lγ-PGA后单果质量和果实长度虽也有，但与对照差异均不显著。可见施用γ-PGA可促进辣椒的生长，提高果实产量。

γ-PGA对Cd胁迫辣椒幼苗生长速率的影响

γ-PGA对Cd胁迫辣椒幼苗生长速率的影响结果见图2。图2表明，Cd胁迫显著抑制了辣椒幼苗地上部的伸长生长，且Cd质量浓度越高，辣椒幼苗的生长速率越低越明显。当Cd质量浓度为10mg/L时，辣椒幼苗的生长速率仅为未添加Cd处理的21.63%(T<0.05)。

γ-PGA能够不同程度地促进Cd胁迫辣椒的生长，而且这种促进效果随Cd浓度增大而越发明显。当水培液中不添加Cd时，施用γ-PGA后辣椒的生长速率最大，较未添加γ-PGA处理增加了38.46%(P<0.05)当Cd质量浓度分别为5和10mg/L时，喷施γ-PGA处理辣椒幼苗的生长速率较未γ-PGA处理分别提高56.04%和68.89%。

γ-PGA对Cd胁迫辣椒幼苗叶绿素含量的影响

图3显示，Cd胁迫可以不同程度地降低辣椒叶片的叶绿素含量，在高质量浓度（10mg/L)Cd胁迫下，辣椒幼苗的叶绿素a和b含量显著低于无Cd处理。正常生长状态下，叶片喷施0.1g/Lγ-PGA可提高辣椒叶片的叶绿素b含量。在较浓度（5mg/L)Cd胁迫条件下，施用γ-PGA后辣椒叶片的叶绿素含量与未γ-PGA处理相比差异不显著，且接近正常水平。而在高质量浓度（10mg/L)Cd胁迫下，与未添加-PGA处理相比，施用γ-PGA后叶a和叶b含量显著提高了35.46%和20.77%，而且能够恢复到正常水平。

γ-PGA对Cd胁迫辣椒幼苗叶绿素荧光特性的影响

由表2可知，γ-PGA处理对正常生长辣椒的荧光参数无明显影响。低质量浓度Cd(5mg/L)胁迫下，与未施用-PGA相比，γ-PGA处理辣椒叶片ETR显著增加，NPQ显著降低，其他荧光参数无显著变化。10mg/LCd胁迫使辣椒叶片的光化学效率受到显著抑制，施用γ-PGA则得到有效缓解，除无显著变化外，分别较未施用γ-PGA处理增加了9.52%，13.89%和13.16%；NPQ则显著降低6.90%(P<0.05)；但各荧光参数仍F低于正常生长幼苗。

γ-PGA对Cd抗氧化酶活性的影响

由表3可以看出，Cd胁迫显著降低了辣椒叶片的抗氧化酶活性，且胁迫程度越强酶活性下降越明显，尤其当Cd浓度10mg/L时，SOD、POD,CAT较未胁迫处理（Cd0)分别降低了22.65%，24.60%和34.45%。

表3显示，施用γ-PGA可以有效缓解Cd的抑制作用。未受Cd胁迫时，施用γ-PGA可以显著增强SOD和POD活性，但CAT活性升高不显著；当Cd质量浓度为5mg/L时，γ-PGA处理后辣椒叶片的SOD、POD、CAT活性分别较未喷施γ-PGA处理显著升高了17.38%,15.72%和13.29%，SOD活性甚至提高到了正常生长水平；高质量浓度Cd(10mg/L)胁迫下，仅CAT活性较未添加-PGA处理显著提高了23.90%(T<0.05)。说明γ-PGA处理对低水平Cd胁迫下的抗氧化酶活性有明显促进作用，但Cd胁迫程度加重时，这种促进效果有所减弱。

γ-PGA对Cd胁迫辣椒幼苗Cd及营养元素含量的影响

由表4可知，当Cd质量浓度为10mg/L时，γ-PGA处理后辣椒植株的Fe、Mn和Zn含量分别显著增加了24.04%,82.95%和45.68%；叶面喷施γ-PGA可以显著抑制辣椒植株对Cd的吸收，施用γ-PGA处理辣椒的Cd含量较未施处理显著降低了19.05%。

1.γ-PGA可促进辣椒幼苗生长，提高植株鲜质量和单株收果数及果实产量，延长收果时间。

2.叶面施用γ-PGA可提高镉（Cd）胁迫辣椒幼苗叶绿素含量及光能利用率，以及抗氧化酶活性和Fe、Mn、Zn等有益矿质元素含量，减少辣椒对有害元素Cd的吸收，从而有效缓解Cd胁迫对辣椒幼苗造成的伤害，促进辣椒幼苗生长，而且胁迫程度越严重，这种缓解效应越显著。