通过同步辐射X射线荧光光谱法和比色光学显微镜研究了Blepharidium guatemalense叶片中元素的分布情况

《International Journal of Phytoremediation》：Foliar elemental distribution in Blepharidium guatemalense assessed by synchrotron X-ray fluorescence spectroscopy and colorimetric optical microscopy

镍超积累植物Blepharidium guatemalense在巴西超镁铁土中生长90天，其叶片镍含量达19000 mg/kg，灰分含镍24%。S-μXRF显示镍富集于叶脉，DMG染色证实近表皮和韧皮部积累。该植物具备高效镍转运机制，为热带地区生物采矿提供新资源。

　　

摘要

超积累现象在超基性地区的镍农业开采中具有巨大潜力；然而，关于热带超积累物种的数据仍然十分有限，尤其是在金属分布和耐受机制方面。本研究分析了*Blepharidium guatemalense*的叶片元素分布，研究了其在组织和细胞层面的金属定位情况，并量化了该植物在巴西超基性土壤中生长时的镍积累量。实验中将植物种植在盆栽中90天后，测定了其地上生物量和生物矿石中的镍浓度。利用基于同步辐射的微X射线荧光（S-μXRF）技术评估了组织中的金属分布，并通过二甲基甘氧肟（DMG）进行显微观察以可视化特定细胞类型中的镍积累情况。*B. guatemalense*的叶片镍含量可达到19,000毫克/千克。处理叶片生物质后得到的灰分中含有24%的镍，表明该物种具有较高的金属回收潜力。S-μXRF分析显示镍主要集中于叶片的中央脉和侧脉中，说明其具有高效的维管系统运输能力。使用DMG进行显微分析进一步发现镍主要积累在表皮和韧皮部附近，这表明*B. guatemalense*采用了特定的生理机制来转运镍，可能同时服务于防御和生长功能。这些结果使得*B. guatemalense*成为热带地区大规模镍农业开采的有希望的候选物种。