镉对萌发水稻种胚细胞膜透性和抗氧化酶活性的影响

采用不同质量浓度(0,0.1,1.0,10.0,100.0 mg/L)的Cd2 溶液模拟水体镉污染,研究Cd2 对水稻种子萌发期间种胚细胞膜完整性和抗氧化酶类活性的影响。试验结果表明:在Cd2 胁迫下水稻种胚细胞膜结构遭到不同程度破坏,丙二醛(MDA)含量与电解质外渗率(RELR)随着Cd2 胁迫浓度的提高与胁迫时间的延长而增加;抗氧化酶类活性随着Cd2 浓度的增加和胁迫时间的延长而增加,超氧化物歧化酶(SOD)活性提高0.10~2.18倍,过氧化物酶(POD)活性提高0.35~2.24倍,过氧化氢酶(CAT)活性提高0.43~2.35倍。     

Cd~(2+)胁迫对蚕豆抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响

采用水培方法,研究了不同浓度的Cd2+处理对蚕豆叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:在Cd2+胁迫浓度为0~50mg/L条件下,POD及CAT活性随着胁迫浓度的提高而升高,当Cd2+浓度继续升高时,其活性呈现逐渐降低的趋势。SOD活性随着Cd2+胁迫浓度的提高也不断升高,当Cd2+浓度达到80mg/L时,其活性达到最高,随着Cd2+浓度继续升高,其活性逐渐降低。MDA含量随着Cd2+浓度逐渐提高呈不断升高的趋势。     

外源NO供体硝普钠(SNP)对重金属Cd胁迫下水稻幼苗膜脂过氧化及抗氧化酶的影响

为探明NO对缓解植物Cd毒害的生理机制,研究了在30 mg/L Cd2+胁迫下,外源施加不同浓度一氧化氮供体硝普钠(SNP)对水稻幼苗生长、膜脂过氧化以及活性氧代谢相关酶活性的影响。结果表明,SNP处理可以不同程度缓解Cd胁迫对水稻幼苗生长的抑制,降低了幼苗根和叶片中H2O2和丙二醛(MDA)的含量,减轻了氧化性损伤,降低了Cd胁迫下水稻幼苗根和叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、愈创木酚过氧化酶(GPX)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)等抗氧化相关酶的活性;NO在植物体内的作用对浓度具有依赖性,低浓度NO可以作为一个有效的活性氧清除剂来降低氧化胁迫,但是作为一个活性很强的自由基,较高浓度NO又能够引起氧化胁迫。     

镉对中华稻蝗保护酶系统的毒性效应

采用急性染毒方法研究Cd2+胁迫对不同发育阶段中华稻蝗SOD、CAT、POD活性的影响.结果表明,在Cd2+的作用下,不同发育阶段中华稻蝗体内SOD、CAT、POD活性均发生变化.SOD、CAT、POD 3种酶对Cd2+有一定的耐受性:当Cd2+浓度在这3种酶的耐受范围内酶活性提高,反之酶活性降低.Cd2+对不同发育阶段虫体3种抗氧化酶的影响不同:3龄若虫SOD、POD活性最高;雌性成虫CAT活性最低,而3龄雄性若虫CAT活性最高.     

镉污染对延胡索生长和镉积累的影响

为了阐明Cd2+污染对延胡索的毒害机理,探索重金属对延胡索生长发育的影响。采用土培实验,研究不同浓度Cd2+(0、100、200、300、500、600、700、900 mg/kg)对延胡索生长、抗氧化酶活性和Cd2+积累等的影响。结果表明:延胡索在Cd2+污染下生长受抑制,生物量下降;Cd2+污染能明显影响延胡索抗氧化酶活性,即;过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性均随Cd2+浓度的增加而先增后减,超氧化物歧化酶(SOD)的活性随Cd2+浓度的增加而逐渐减少;Cd2+污染能明显影响延胡索叶绿素含量、可溶性糖含量、丙二醛(MDA)含量等。叶绿素含量与可溶性糖的含量随着Cd2+浓度的增加而逐渐减少,而MDA的含量逐渐增加。随着Cd2+污染浓度的增加,延胡索地下块茎对Cd2+的积累逐渐增多。生产上应该注意土壤中的Cd2+含量,栽培延胡索应尽量选择在Cd2+污染较少的土壤进行。     

镉长期暴露对中华稻蝗抗氧化机制的影响

采用生长于Cd2+污染条件下的小麦苗喂养中华稻蝗的慢性染毒方法,研究了Cd2+胁迫对中华稻蝗SOD、CAT、GPx活性和H2O2浓度的影响.结果表明,在Cd2+的作用下,中华稻蝗体内SOD、CAT、GPx活性和H2O2浓度均发生变化,表明Cd2+可导致中华稻蝗体内产生ROS.SOD、CAT、GPx 3种酶对Cd2+有一定的耐受性:当Cd2+浓度在这3种酶的耐受范围内,酶活性提高,反之酶活性降低.Cd2+与抗氧化系统间的关系复杂,SOD、CAT、GPx共同承担清除ROS、保护中华稻蝗的重要作用.     

Cd对湿地匍灯藓叶绿体损伤与活性氧的影响

为探讨不同镉(Cd)浓度胁迫对湿地匍灯藓(Plagiomnium acutum)叶绿体、Cd的亚细胞分布及活性氧代谢的影响,设置了4个Cd浓度梯度(0、1、5、10 mg·L~(-1)),采用浸没培养方法对湿地匍灯藓进行处理。结果表明:随Cd胁迫浓度增加,细胞损伤加大,叶绿体严重皱缩成球状,同时细胞空泡化程度也逐渐加重。Cd在亚细胞组分中的分布为:细胞壁细胞器可溶部分。随Cd浓度增加,细胞器中Cd累积量增加;随Cd胁迫浓度的增加,湿地匍灯藓体内超氧阴离子自由基(O_2~-·)的产生速率先降后升,过氧化氢(H_2O_2)的含量则持续上升,均在10 mg·L~(-1)时达到最大值,与对照相比,二者分别增加了7.9%和13.7%;与之对应,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和谷胱甘肽还原酶(GR)活性均显著增加,与对照相比,两种酶活性分别增加了947%和430%、810%和765%、712%和1125%;藓体内抗坏血酸含量与Cd存在剂量效应关系,尤其是还原型抗坏血酸(ASA),与对照相比分别增加了42.7%、72.7%和89.2%。综上所述,进入藓体内的Cd可能通过攻击叶绿体,使APX变性失活,诱导活性氧产生;而抗坏血酸-谷胱甘肽途径可能是湿地匍灯藓体内主要的活性氧清除机制。     

Cd胁迫对草莓叶片膜脂质过氧化和脱落酸含量的影响

采用土壤盆栽试验,研究了Cd胁迫对草莓叶片膜脂质过氧化和脱落酸(ABA)含量的影响。结果表明,Cd胁迫下草莓叶片中的活性氧积累,丙二醛(MDA)含量升高,细胞膜透性增大,K+渗透率增加,过氧化氢酶(CAT)活性降低。Cd浓度较高时,过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性降低,说明Cd胁迫下草莓细胞活性氧清除系统的功能降低,可能是导致细胞内活性氧积累,进而引起膜脂质过氧化加快和膜系统受损的重要原因。此外,Cd胁迫下草莓叶片中的ABA含量也提高。     

镉对辣椒幼苗生长与生理特性的影响

采用液体培养方法,研究了镉(Cd2+)对辣椒幼苗生长和生理特性的影响.结果表明:在液体培养条件下,低浓度Cd2+可少许促进辣椒根和苗生长,叶片叶绿素a和叶绿素b含量以及根系活力提高,但促使丙二醛(MDA)含量降低.较高浓度Cd2+处理,作用相反.低浓度Cd2+对辣椒根系和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性有促进作用,当Cd2+浓度增大,除POD活性继续增大外,SOD、CAT活性受到抑制.     

镉胁迫对欧洲千里光幼苗生理生化指标的影响

为探明超富集植物欧洲千里光幼苗对镉(Cd)胁迫在生理生化方面的响应,采用人工水培的方式,研究了不同Cd浓度胁迫下,欧洲千里光幼苗(Senecio vulgaris L.)在24~72h的生理生化指标(叶绿素、丙二醛、电解质渗透率、过氧化物酶活性)变化,结果表明:不同浓度的Cd2+(25~75mg·L-1)对幼苗的叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)活性均具有显著影响(在75mg·L-1的Cd2+胁迫下,其含量分别达到对照的45.9%,680%和155%)。随着Cd2+浓度的升高,叶绿素含量逐渐下降,MDA含量、POD活性和电解质渗透率则一直随着Cd2+浓度的升高而增大。欧洲千里光对镉具有很强的耐性和积累性,在用于镉污染的土壤修复中具有潜在的应用价值。     

水体镉污染对水稻幼株生长及某些生理特性的影响

试验采用不同浓度(0,0．1,5,30,100mg／L)的cd^2 溶液模拟水体镉污染,研究其对水稻种子和幼株的影响。结果表明：Cd^2 明显抑制水稻幼株的生长,降低株高和根长,减少根数。cd^2 使根系活力和硝酸还原酶(Nil)活性降低,游离氨基酸、可溶性蛋白含量明显减少,严重干扰了水稻幼株的代谢过程。此外,高浓度的cd^2 (100mg／L)引起水稻幼株根尖变褐,呈现中毒反应。     

钒对日本青鳉的急性毒性及与镍·镉的毒性比较

[目的]研究钒对水生生物毒性强弱,为制定含钒废水排放标准提供科学依据。[方法]以日本青鳉为受试生物,采用半静止生物测试法,比较研究了V（Ⅴ）和Ni2＋、Cd2＋对日本青鳉的急性毒性。[结果]V（Ⅴ）、Ni2＋和Cd2＋对日本青鳉的96 hLC50分别为2.73、6.02和0.22 mg/L;3种重金属毒性强度依次为Cd2＋〉V（Ⅴ）〉Ni2＋。[结论]Cd对日本青鳉是高毒物质,V和Ni是中毒物质,可见V与Cd和Ni一样应属于第1类污染物,建议参照Cd和Ni排放标准,将废水中V的排放浓度定为0.1～1.0 mg/L。     

重金属镉和铅对黑斑蛙肝脏过氧化氢酶活性的影响

研究了不同浓度的镉(Cd~(2+)和铅(Pb~(2+))对黑斑蛙(Rana nigromaculata)肝脏过氧化氢酶(CAT)活性的影响.结果表明,在Cd~(2+)和Pb~(2+)浓度低于1.0 mg/L时对CAT活性起诱导作用,最大值出现在0.5 mg/L附近:而高浓度Cd~(2+)和Pb~(2+)(高于1.0mg/L)对CAT起抑制作用.CAT活性对2种重金属离子的敏感程度不同,相同实验条件下,各浓度Cd~(2+)对CAT的诱导作用高于Pb~(2+).黑斑蛙肝脏CAT对水环境中的重金属反应敏感,对重金属的早期污染有指示作用.     

热带假丝酵母与深红酵母对Cd的吸附效果

25-37℃时,深红酵母对Cd2+的吸附随温度升高而增加.25℃时,每克深红酵母菌(湿重)吸附Cd2+6.81mg(即6.81mg·g-1),37℃时上升到8.78mg·g-1.假丝酵母吸附Cd2+受温度的影响与深红酵母相似.环境pH<4时,两酵母菌对Cd2+的吸附均较少并随pH升高而缓慢增加;当45时,对Cd2+的吸附量开始减小.吸附动力试验结果显示,吸附主要发生在开始的半小时内.在37℃,pH=5,菌龄48h,吸附1h的条件下,深红酵母吸附量为8.86mg·g-1,假丝酵母则达15.02mg·g-1.     

海泡石表面化学特性及其对重金属Pb2+ Cd2+ Cu2+吸附机理研究

通过海泡石(SEP)和酸化海泡石(ASEP)表面酸碱反应与吸附平衡实验,研究了天然和酸化海泡石表面化学特性及其对重金属的吸附机理.结果表明,海泡石经过酸化处理后碱性下降,表面部分阳离子被质子取代,表面酸度增加,形成更多的表面吸附位,有利于对重金属离子的吸附作用.随着溶液pH由酸性向碱性的变化,重金属离子在海泡石表面的吸附机理表现为同品置换与表面配位模式并存;当溶液pH呈弱碱性时,Pb和Cu均发生表面沉淀,其中Pb表现最为明显.采用等温吸附方法,研究了海泡石和酸化海泡石对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cu~(2+)离子的吸附特性,结果表明,海泡石和酸化海泡石对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cu~(2+)离子均有较好的吸附作用.海泡石对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cu~(2+)离子的饱和吸附量分别为32.06、11.48和22.10 mg·g~(-1),酸化海泡石对Pb~(2+)、Cd~(2+)和Cu~(2+)离子的饱和吸附量分别为35.28、13.62和24.36 mg·g~(-1).以物质的量计算,天然海泡石和酸化海泡石对三种重金属离子的吸附能力顺序为Cu>Pb>Cd.Cd~(2+)和Cu~(2+)在海泡石和酸化海泡石表面的吸附等温线符合Langmuir方程,Pb~(2+)离子的吸附由于随溶液pH的升高而产生表面沉淀,导致其吸附等温线偏离Langmuir方程.该项研究可为海泡石在土壤重金属污染修复中的应用提供一定的理论基础.     

P矩阵化学计量法测量饮用水中Cd2+含量

为探讨P矩阵模型预测饮用水中Cd2+浓度量增的可行性,在pH9.0的NH4Cl-NH3.H2O缓冲体系下,Zn2+,Cu2+,Cd2+与0.01%的显色剂2-(5-溴-2-吡啶偶氮)-5-二乙氨基酚(2-((Bromo-2-pyridyl)-azo)-5-diethyl-aminophenol,5-Br-PADAP)发生显色反应,在波长400～700nm用P矩阵化学计量法测量饮用水中Cu2+、Zn2+、Cd2+的含量,在不进行化学分离的情况下用光谱方法对共存金属离子的干扰进行校正,结果表明,Cu2+回收率接近100%;当Cu2+和Zn2+浓度很小时,Cd2+回收率为95.8%～104.0%,表明运用P矩阵化学计量法可以对饮用水中Cd2+的量增变化情况准确而快速地进行测量.     

不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响

【目的】研究不同时期干旱胁迫导致甘薯减产的机理,为旱作地区甘薯生产提供理论依据和技术支撑。【方法】在人工控水条件下,以抗旱品种济薯21和不抗旱品种济紫薯1号为试验材料,每个品种设4个水分处理,分别为WW（全生育期正常灌水,对照）、DS1（发根分枝期干旱胁迫）、DS2（蔓薯并长期干旱胁迫）和DS3（快速膨大期干旱胁迫）,研究不同时期干旱胁迫对甘薯生长和抗氧化能力的影响。【结果】干旱胁迫导致甘薯薯干产量显著下降,早期干旱胁迫薯干产量下降幅度最大,济薯21（抗旱品种）的DS1、DS2和DS3处理产量分别比对照减产32.24%、30.68%和13.76%,济紫薯1号（不抗旱品种）分别比对照减产44.02%、39.54%和17.87%。功能叶、纤维根和块根抗氧化酶活性均在干旱胁迫后升高,且干旱胁迫时间越早,抗氧化酶活性升高的幅度越大;各生育时期纤维根的酶活性均高于块根和功能叶,说明甘薯纤维根对干旱胁迫的敏感性最强。干旱胁迫可导致甘薯功能叶相对电导率升高,功能叶、纤维根和块根的MDA含量升高,且胁迫时间越早,升高的幅度越大。【结论】干旱胁迫时间越早,功能叶、纤维根和块根的抗氧化酶系统受破坏程度越大,从而抑制了甘薯叶片和根系的正常生长,限制了块根的形成和膨大,发根分枝期是甘薯块根产量对水分最敏感的时期。     

Cd2+胁迫对小麦幼苗生理活性的影响

以郑州9023为供试材料,采用水培方法,研究了不同浓度Cd2+胁迫对小麦幼苗生理活性的影响。结果表明,随着Cd2+胁迫浓度的升高,小麦幼苗叶片ASA含量、可溶性蛋白含量、Chla、Chlb、总Chl含量呈下降趋势,而O2-含量、MDA含量、PPO活性、POD活性、还原糖及可溶性总糖含量均随处理浓度的升高而增加;对POD同工酶的聚丙烯酰胺凝胶电泳结果分析表明,Cd2+诱导小麦幼苗中POD同工酶的表达。     

蜡状芽孢杆菌抗重金属性能及对镉的累积

所研究的蜡状芽孢杆菌RC可以在镉浓度为200mg·L-1的固体培养基平板上生长良好,表明菌株具有强抗镉的能力。该菌株在液体培养基中Cd2+、Cr3+、Pb2+浓度均为75mg·L-1和Mn2+浓度为100mg·L-1培养时,菌株生长正常。在重金属Cr3+、Pb2+、Mn2+存在时,采用红外光谱与原子吸收光谱分析菌株对Cd2+的积累,结果表明,培养基中其他重金属离子的加入,会影响菌株对Cd2+的积累率;当Cr3+存在时,Cr3+可以增加细胞壁上有效官能团活性,明显提高RC菌体对Cd2+的积累率,而其他重金属组合对Cd2+吸附积累能力影响不大;RC细胞壁上活性基团-OH、-NH-、-COOH、-PO34-和-M-O(O-M-O)活跃参与Cr3+、Pb2+、Mn2+和Cd2+多种重金属离子的络合作用。通过高温和十二烷基硫酸钠处理菌株进行质粒消除试验,未发现该菌株的抗镉性质与抗性质粒的存在相关。     

Hg~(2+)、Cd~(2+)污染对水稻叶肉细胞伤害的超微观察

以不同浓度的Hg2+和Cd2+处理水稻,对其叶肉细胞进行透射电子显微镜观察,发现随着Hg2+和Cd2+浓度的提高,叶肉细胞中细胞核、叶绿体、线粒体受毒害逐渐加重;表现为叶绿体被膜受损,类囊体遭到破坏,细胞核核膜破裂,核仁消失,线粒体被膜结构受损,内嵴逐渐解体.结果表明:Hg2+比Cd2+对水稻叶肉细胞超微结构的破坏作用稍强;Hg2+和Cd2+对细胞器的毒害作用是整体性的;水稻叶肉细胞线粒体是对Hg2+和Cd2+毒害作用较敏感的细胞器.