两种豆科作物种子萌发对酸雨胁迫的响应

采用室内生物试验方法,研究了不同pH值模拟酸雨溶液对豆科作物大豆和花生种子萌发的影响.结果表明:酸雨胁迫对大豆种子的发芽势、萌发率产生显著的抑制作用,并且随着酸雨pH值的降低其抑制效应不断增强,但花生种子萌发几乎不受酸雨胁迫的影响;另外,酸雨胁迫对大豆和花生种子萌发后的幼芽、幼根生长同样具有明显的抑制效应,随着酸雨浓度的增加,幼苗的芽长和根长逐渐缩短、抑制指数相应上升,其中在酸雨pH≤3.5时的大豆幼苗芽长以及pH≤4.0时的大豆幼苗根长和花生幼苗芽长和根长均显著低于蒸馏水处理,而在酸雨pH≤4.0时2种作物的芽长和根长抑制指数均显著高于蒸馏水处理;种子抗酸雨胁迫能力强弱表现为花生高于大豆.     

镧对酸雨胁迫下大豆萌发种子能量动态变化的影响

为了探索La(Ⅲ)对酸雨胁迫下大豆种子萌发时能量动态变化的影响,以pH 2.5、4.0模拟酸雨和La(Ⅲ)(25 mg·L-1)处理大豆种子,采用培养皿恒温培养箱培养方法,测定了La(Ⅲ)对不同酸雨强度胁迫下大豆种子萌发时ATP含量、能荷、过氧化氢酶活性、线粒体活性及呼吸速率的影响.结果表明,随着酸雨胁迫强度的增加,大豆种子萌发ATP含量、EC含量、CAT活性、线粒体活性和呼吸速率均降低;La(Ⅲ)预处理可缓解酸雨胁迫对大豆种子萌发ATP含量、Ec含量、CAT活性、线粒体活性和呼吸速率的影响,增强种子抗酸雨胁迫能力.说明La(Ⅲ)可通过增强能量代谢来缓解酸雨对大豆萌发种子的伤害,增强种子抗酸雨能力.     

酸雨与铅协同作用对大豆萌发和幼苗生长的影响

[目的]研究不同浓度的铅与酸雨的复合处理对大豆种子萌发和幼苗生长的影响.[方法]以大豆为实验材料,采用室内盆栽培养方法,研究不同浓度的铅与模拟酸雨复合处理对大豆种子萌发和幼苗生长的影响.[结果]铅对大豆种子的萌发有一定的抑制作用,酸雨会影响大豆的发芽率;铅与酸雨的复合处理降低了幼苗的株高、叶面积、物质量和蒸腾速率,而对叶绿素的影响并不突出,叶绿素主要受酸雨酸度的控制;复合处理的抑制作用高于单一因子,且受铅的浓度与酸雨的酸度影响.[结论]重金属铅与酸雨的复合处理在抑制种子的萌发和幼苗的生长上具有协同作用.     

酸雨对植物根系生长的胁迫效应

采用营养液培养法研究了酸雨对大豆根系生长的影响。实验结果表明 ,在不同pH酸雨处理中 ,以pH3.0酸雨抑制大豆幼苗根系生长的作用明显 ,pH2.0酸雨胁迫3d引起根系死亡。生理分析显示 ,这同酸雨胁迫下大豆根系活力减弱 ,CAT活性下降 ,MDA含量上升 ,质膜透性增加等作用相关。     

镧对酸雨胁迫下大豆萌发种子糖代谢的动态影响

为了探索La(Ⅲ)对酸雨胁迫下大豆萌发种子糖代谢的动态影响,以pH 2.5、4.5模拟酸雨和La(Ⅲ)(25 mg·L~(-1))处理大豆种子,测定La(Ⅲ)对不同酸雨强度胁迫下大豆萌发种子可溶性糖、还原性糖、蔗糖、淀粉及α,β-淀粉酶的影响.结果表明,与CK相比,各糖代谢指标对酸雨胁迫的响应随胁强增加呈增加趋势;pH2.5胁迫5 d后α-淀粉酶,6 d后β-淀粉酶酶活性无法向CK趋近,酸士雨胁迫对α,β-淀粉酶活性造成致命性伤害;La(Ⅲ)浸种在低酸雨胁迫下(pH>2.5)可缓解酸雨胁迫对大豆萌发种子各糖代谢指标的影响,而在高胁强胁时(pH=2.5)下则无法缓解.说明La(Ⅲ)可通过增强糖代谢来缓解酸雨,尤其是低强度酸雨(pH>2.5)对大豆萌发种子的伤害,增强种子抗酸雨能力,并且其缓解能力与酸雨胁迫强度呈负相关.     

镧-甘氨酸对酸雨胁迫下植物根系生长的影响

采用营养液培养法 ,研究了酸雨对大豆根系生长的影响。结果表明 ,pH3.0酸雨严重抑制大豆幼苗根系生长 ,损伤生理机能 ;La -Gly浸种的大豆植株 ,根系受酸雨的胁迫减轻 ,这同La -Gly稳定质膜结构和保护酶 (CAT,POD)功能 ,降低丙二醛 (MDA)含量 ,提高根系活力 ,促进根系生长等作用有关。     

模拟酸雨胁迫下大豆异黄酮对油菜幼苗某些生理指标的影响

研究了喷施大豆异黄酮对模拟酸雨胁迫下田间油菜幼苗的几种生理指标的影响,以探讨大豆异黄酮能否颉抗酸雨提高油菜幼苗的生长。结果表明：1mg/L的大豆异黄酮处理油菜幼苗,叶绿素a的含量和叶绿素b的含量分别为对照的1.18倍和1.20倍、根系活力比对照高出34.88%、类黄酮的相对含量比对照高出53.77%、丙二醛含量比对照低33.25%,并且10mg/L的大豆异黄酮能明显提高油菜幼苗过氧化物酶活性和硝酸还原酶活性,分别为对照的1.4倍和3.21倍。根据上述结果表明低浓度的大豆异黄酮能颉抗酸雨胁迫促进油菜幼苗的生长。     

外源Ca2+对模拟酸雨胁迫下不同抗性水稻根系氮吸收的影响

为减轻酸雨对植物生长的不利影响,探究Ca²⁺对植物耐酸性的调控机制,本文以五优308（抗性种）和南粳9108（敏感种）两个品种水稻为研究对象,研究外源Ca²⁺对低强度酸雨（pH 4.5,SAR1）和高强度酸雨（pH 3.0,SAR2）胁迫下水稻幼苗根系生长、氮（NO₃^-和NH₄⁺）含量及吸收速率、ATP含量、质膜H⁺-ATPase活性及其磷酸化水平的影响。结果表明： SAR1处理下两个品种水稻的H⁺-ATPase磷酸化水平和活性增加（P<0.05）,促进ATP分解,增加供能,使NH₄⁺吸收增加（P<0.05）,但NH₄⁺仅在南粳9108根中过量积累（P<0.05）,引起铵毒,造成根系生长抑制,五优308中NO₃^-和NH₄⁺含量及其生长均未受影响（P>0.05）。SAR2处理下,两个品种水稻质膜H⁺-ATPase活性和NO₃^-、NH₄⁺吸收速率及含量均降低,根系生长受到抑制（P<0.05）,其中南粳9108降幅大于五优308。Ca²⁺+SAR1处理组两个品种水稻根系质膜H⁺-ATPase磷酸化水平和活性、NO₃^-和NH₄⁺吸收和积累以及根系生长均与对照（叶喷去离子水处理）差异不显著（P>0.05）。Ca²⁺+SAR2处理下H⁺-ATPase活性、NO₃^-和NH₄⁺吸收和积累以及根系生长低于对照（P<0.05）,但显著高于单一SAR2处理（P<0.05）。研究表明,外源Ca²⁺可有效保障模拟酸雨（pH 4.5、3.0）下质膜H⁺-ATPase磷酸化水平,促进H⁺-ATPase活性升高,缓解酸雨对NO₃^-和NH₄⁺吸收的抑制,维持根系生长。其中,外源Ca²⁺对相同强度模拟酸雨胁迫下五优308的调控效果优于南粳9108,说明外源Ca²⁺对酸雨胁迫下植物氮吸收的影响不仅受酸雨强度限制,而且也会受品种影响。本实验中,外源Ca²⁺对不同强度酸雨胁迫下不同抗性水稻氮吸收均有调控效果,合理利用外源Ca²⁺将有助于调节酸雨区农作物的营养吸收,缓解酸雨对农业生产的危害。     

模拟酸雨对冬小麦-大豆轮作农田土壤呼吸、硝化和反硝化作用的影响

为研究模拟酸雨对冬小麦-大豆轮作农田土壤呼吸、硝化和反硝化作用的影响,在农田进行随机区组试验,布设4个区组,每块区组随机设置4个模拟酸雨处理,分别为去离子水A1(pH=6.7)、A2(pH=4.0)、A3(pH=3.0)、A4(pH=2.0).采用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统对不同酸雨强度的冬小麦-大豆轮作农田进行土壤呼吸速率观测,并采用气压过程分离技术( BaPS)测定不同酸雨处理的土壤CO2产生速率、硝化速率和反硝化速率.试验结果表明,冬小麦田各处理间土壤呼吸速率无显著差异(P＞0.05);大豆田高强度模拟酸雨A4处理明显抑制了土壤呼吸作用(P＜0.05).就冬小麦-大豆轮作生长季而言,各处理土壤呼吸速率无显著差异(P＞0.05),其平均土壤呼吸速率分别为(2.26±0.11)、(2.31±0.20)、(1.91±0.09)、( 2.03±0.17) μmol·m-2·s-1.冬小麦田A1、A3、A4处理间土壤CO2产生速率、硝化速率和反硝化速率均无显著性差异(P＞0.05).高强度模拟酸雨抑制了大豆田土壤CO2产生速率;大豆田A1、A3、A4处理的硝化速率测定均值分别为(191.6±36.1)、(261.6±36.3)μg·kg-1·h-1和(255.2±45.1)μg·kg-1·h-1,这3个处理的反硝化速率均值分别为(172.8±19.8)、(216.0±45.7)μg·kg-1·h-1和(216.3±44.6)μg·kg-1·h-1.研究表明,模拟酸雨强度升高未显著影响冬小麦田土壤呼吸、硝化和反硝化作用;高强度模拟酸雨(pH=2.0)降低了大豆田土壤呼吸速率和CO2产生速率,但对土壤硝化和反硝化作用有促进作用.     

重视土壤酸化 消除土壤板结

我国土壤酸化面积以达耕地面积的40％以上，土壤酸化主要由酸雨、大量使用化肥对土壤环境产生的酸化污染和大豆的重迎茬，使得大豆根系分泌的十七种有机酸的积累所造成。主要表现为土壤颗粒分散，破坏了土壤的水稳性团粒结构，造成土壤板结，土壤中微生物等的减少，     

盐逆境下氯离子通道抑制剂对栽培大豆离子吸收、转运和含量的影响

以大豆栽培品种‘中黄13’为试验材料，在幼苗三出复叶期外加3种氯离子通道抑制剂Zn²⁺、蒽-9-羧酸（9-AC）和尼氟灭酸（NAF）经盐逆境处理10 d，基于根长、株高和植株表型的比较分析，选择Zn²⁺作为氯离子通道抑制剂。通过比较不同处理下大豆幼苗叶主脉和根部解剖结构以及叶部离子含量（Na⁺、K⁺ 、Cl^-和NO^-₃含量）相关指标的变化，探讨盐逆境下Zn²⁺对大豆幼苗的影响。结果表明：（1）盐逆境下外加不同氯离子抑制剂对盐逆境作用效果依次表现为：Zn²⁺>NaCl ≈ 9-AC > NAF，Zn²⁺能缓解大豆盐伤害作用；（2）盐逆境外加Zn²⁺后，大豆幼苗根和叶部导管孔径大小及中柱直径与根直径比值均有所回升，而叶部Cl^-含量和Cl^-/NO^-₃值均有所回落，介于对照和盐逆境处理之间。离子含量数据表明，盐逆境下外加Zn²⁺能够降低大豆幼苗叶片Cl^-含量，有效缓解盐逆境对大豆幼苗的伤害，且这种缓解作用与大豆幼苗叶主脉和根部解剖结构（如导管数量、孔径大小和皮层比例等）的变化有关。以上结果支持Zn²⁺是一种合适的栽培大豆Cl^-通道抑制剂这一结论。     

盐胁迫下苗期栽培大豆生理响应及Na~+动态平衡关键基因的表达

【目的】研究耐盐栽培大豆和盐敏感栽培大豆对盐胁迫的响应,特别是盐胁迫对大豆幼苗光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达的影响,通过比较盐胁迫下不同大豆品种的响应差异,揭示不同基因型大豆耐盐机制,为大豆栽培管理、耐盐品种的选育及人工调控提供理论参考。【方法】以耐盐栽培大豆(Y8D6008、Y8D6013)和盐敏感栽培大豆(Y8D6132、Y8D6136)为材料,选取长势一致的大豆幼苗于1/2×Hoagland营养液中培养,待第一片复叶完全展开时,营养液中加入Na Cl,每天递增50 mmol·L~(-1)到达处理浓度150 mmol·L~(-1),处理持续7 d。以不加Na Cl的1/2×Hoagland营养液作为对照,研究盐胁迫下大豆幼苗的光合特性、离子含量及Na~+动态平衡相关基因表达变化。【结果】150 mmol·L~(-1) Na Cl不同程度地抑制了4种大豆幼苗生长,同时显著降低SPAD值、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,但是Na Cl胁迫对盐敏感大豆影响程度显著高于耐盐品种;盐胁迫显著降低耐盐大豆的胞间CO2浓度,而盐敏感大豆与之相反,说明150 mmol·L~(-1) Na Cl处理下气孔限制是引起耐盐品种光合速率下降主要因素,而盐敏感品种光合速率下降主要因素是非气孔限制。对大豆植株的不同离子含量进行测定,发现盐胁迫下4种大豆叶片中Na~+积累均显著升高,盐敏感品种上升幅度显著高于耐盐品种,而K~+含量与Na~+含量的变化规律相反。盐敏感大豆叶片中磷含量(P)均受盐胁迫显著下降,而耐盐大豆叶片P在胁迫后略有增加。相关分析表明净光合速率变化幅度与叶片中Na~+、K~+和P含量变化幅度存在显著的相关性。对6个参与大豆植株体内Na~+动态平衡相关基因Gm SOS1、Gm Ncl1、Gm SALT3、Gm NHX1(离子通道基因)、Gm CIPK1(信号转导基因)和Gm AVP1(能量运输相关基因)相对表达量进行分析,发现盐胁迫后4种大豆的Gm Ncl1表达量均显著上调,盐敏感品种上调倍数高于耐盐大豆品种,这种表达变化与大豆的耐盐性具有一定的关联性,而其他5个基因表达量与大豆的耐盐性没有明显的关联性。【结论】与盐敏感大豆相比,耐盐大豆在盐胁迫环境条件下减少Na~+在叶片中的积累,保持相对较高的K~+和P含量,并维持相对较高的光合速率,这是耐盐大豆比盐敏感大豆具有较强耐盐特性的因素之一,另外Na~+动态平衡相关基因GmNcl1可能与大豆耐盐特性有一定关联性。     

镧与酸雨对大豆幼苗荧光特性的复合影响

酸雨能改变土壤中稀土离子赋存状态从而影响其生物可利用性已是不争的事实。较之单一酸雨和单一稀土离子对植物的影响,研究两者复合作用对植物的影响将更接近自然环境的现实状况,能为客观评价酸雨危害及稀土农用的潜在风险提供丰富的基础数据。鉴于此,本文以重要经济作物大豆(Glycine     

模拟酸雨对菜心生长与部分生理指标的影响

采用田间酸雨喷淋系统，研究了模拟酸雨对菜心叶片可见伤害，叶绿素和植株生长的影响，结果表明，菜心叶片可见伤害对酸雨的敏感性主要受酸雨的pH影响，也受遗传特性，植株生长阶段和环境条件的影响，pH3.5以下的模拟酸雨使菜心叶片受到伤害，叶片细胞膜透性增加，并降低叶片叶绿素含量，光合速率和生物量。     

模拟酸雨对外来入侵植物空心莲子草的出苗及生长的影响

研究了pH2．5、3．5、4．5、5．6的模拟酸雨对外来入侵植物空心莲子草（Alternanthera philoxeroides Griseb．）无性繁殖体出苗和幼苗生长的影响。结果表明：pH2．5模拟酸雨降低了空心莲子草宿根和匍匐茎片段的出苗率以及幼苗成活率，并对其幼苗的叶片造成一定程度的伤害，而其他酸度的酸雨不影响其出苗率及成活率；喷洒酸雨后3d，空心莲子草的最长枝长、节闻长度、根生物量、茎生物量、叶生物量和总生物量在不同pH的酸雨处理下均具有显著差异，且随着酸雨酸度的升高，幼苗生长趋势出现下降；喷洒酸雨6d、9d、12d后，酸雨对空心莲子草生长无显著影响。由此表明，酸度高的酸雨对空心莲子草的萌发以及幼苗早期生长产生不利影响，其幼苗生长一段时间后，空心莲子草对酸雨会产生很强的适应性。     

增温及模拟酸雨对冬小麦-大豆轮作农田土壤呼吸的影响

为研究增温及模拟酸雨对冬小麦-大豆轮作农田土壤呼吸作用的影响,在农田随机设置3个区组试验,每个区组中包含对照(CK)、增温(W)、模拟酸雨(A)、增温及模拟酸雨(WA)共4个处理,采用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统对不同处理下的农田土壤呼吸速率进行观测,并同步观测土壤温度、土壤湿度。试验结果表明,冬小麦-大豆轮作农田的土壤呼吸速率存在明显的季节变异趋势,其变异性与土壤温度之间存在一致性。在冬小麦-大豆轮作阶段,CK、W、A、WA处理的平均土壤呼吸速率分别为(2.69±0.14)、(3.19±0.20)、(2.59±0.07)、(2.99±0.18)μmol·m-2·s-1。配对t检验结果表明:冬小麦田各处理的土壤呼吸速率之间无显著差异(P0.05);在大豆生长季,W和A处理土壤呼吸速率之间存在显著差异(P0.05),A和WA处理之间存在极显著差异(P0.01)。在整个冬小麦-大豆轮作阶段,CK与W处理农田土壤呼吸速率存在差异(P=0.054),且W与A处理农田土壤呼吸速率存在极显著差异(P0.01)。进一步的研究结果表明,每个处理的土壤呼吸与土壤温度之间的关系均可用指数方程描述。对于A处理而言,基于土壤温度和湿度的双因子模型比单纯指数模型提高了对土壤呼吸的可解释性。     

棉花对模拟酸雨生物学效应的研究

本试验根据近年来南京地区酸雨成分，研究了模拟酸雨对棉花生长、发育、产量以及品质的影响。结果表明，棉花植株在苗期易受小于ｐＨ４．０的酸雨的伤害。叶片呈现可见性伤斑，细胞膜透性增大及叶绿素含量下降；在中后期棉花植株生长受到抑制，出现矮化和生物产量下降。ｐＨ小于３．０的酸雨能明显降低开花数和结铃率，并引起棉铃大量脱落，严重影响了子棉、皮棉的产量和棉纤维的品质。     

酸雨对植物的危害机理及其防治对策研究进展

酸雨污染对生态系统和人类生存环境造成严重影响,已成为制约我国农林业生产和社会经济发展的重要因素之一。文章综述了酸雨对植物的危害机理、酸雨对森林和植物生长的影响,并提出了减轻酸雨危害的对策。     

湖南省酸雨的主要特点与酸雨污染防治对策

湖南省是酸雨出现频率高、强度大的地区，本文依据湖南省1990～1999年的酸雨监测数据，对湖南省酸雨的主要特点进行了简要的概括，对影响其形成和分布的主要因素进行了分析，在此基础上，提出了控制湖南省酸雨污染的主要对策。     

铅和酸雨对大豆结荚期根系抗氧化系统的复合影响

植物体内含有由多种保护酶及抗氧化物质组成的活性氧清除系统,结荚期是大豆生物量形成的关键期.了解Pb与酸雨(AR)对大豆结荚期根系抗氧化系统的复合影响,是科学评价AR和Pb伤害植物的重要依据,相关研究报道较少.本文以结荚期大豆根系为试材,选取POD、CAT、MDA、质膜透性为考察目标,分析其对Pb和AR复合胁迫的响应规律,为科学评价和预防大豆结荚期Pb和AR伤害提供参考.