铝毒胁迫下磷对荞麦根系铝形态和分布的影响

以2个荞麦（Fagopyrum esculentum Moench）品种＂江西荞麦＂（铝耐性）和＂内蒙荞麦＂（铝敏感）为材料,采用水培法,研究铝毒胁迫下磷对荞麦根系总铝和单核2种形态以及Al在根尖和细胞壁中的分布情况的影响。结果表明,与200μmol/L Al处理相比,1.0mmol/L磷预处理分别使江西荞麦和内蒙荞麦的相对根长增加了24.4%和35.9%,根系总Al含量分别降低了18.2%和22.5%,根系单核Al含量分别降低了95%和63.2%。根尖细胞壁荧光检测结果为在单Al胁迫下细胞壁的荧光强度最大,1.0mmol/L磷预处理大幅度减弱细胞壁的荧光强度。表明外源磷供应可降低根系总Al和单核Al含量,使毒性形态的铝转化为无毒形态,以及减少Al在根尖以及细胞壁的积累,以缓解Al对根伸长的抑制,提高荞麦根系的抗铝毒害能力。     

镉胁迫下小麦根系的生理生态变化

本文通过水培和砂培两种方法 ,研究了镉胁迫下小麦 (TriticumaestivmL .)根系的生理生态变化。通过研究镉对小麦根系生长发育状况 ,根系活力 ,根系对矿质元素的吸收 ,探讨镉胁迫下植物根系的生理生态效应。研究结果表明 :镉影响根系的长度、生物量、体积和根系活力。Cd2 + 在低浓度 (处理浓度低于 5mg/L)作用下 ,随处理浓度的升高 ,刺激小麦根系的长度、生物量、体积相应地升高 ;当处理浓度高于相应浓度时 ,根长度、生物量、体积相应随浓度升高而降低。镉胁迫下根系活力受到抑制。水培和砂培中 ,镉对根系的影响趋势一致 ,但是影响幅度有差异。砂培好于水培。镉影响小麦根对矿质元素的吸收 ,Ca、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Zn吸收情况不太一致。Ca、Cu、Fe、Mg、Mn、Na的吸收量随Cd2 + 浓度升高而增加 ,K、Zn的吸收量随Cd2 + 浓度升高而减少     

外源一氧化氮介导铜胁迫下番茄幼苗中铁、锌、锰的累积及亚细胞分布

采用营养液培养方法,以改良毛粉802F1番茄为材料, 研究外源一氧化氮（NO,SNP为供体）对铜（Cu）胁迫下番茄幼苗铁（Fe）、 锌（Zn）、 锰（Mn）吸收分配的影响。结果显示, 50 mol/ L的 Cu2+ 胁迫下,番茄幼苗的生物量和株高显著降低了33.7% 和23.1%,外施100 mol/L SNP可显著缓解这种抑制作用, 提高Cu 胁迫下番茄幼苗根系、 茎中Fe、 Mn含量及叶柄、 叶片中Fe、 Zn含量,降低茎中Zn含量及叶柄、 叶片中Mn含量; 根系、 茎、 叶柄、 叶片Fe、 Zn及根系和茎中Mn的累积相应增加; 根系吸收的Fe、 Zn、 Mn向地上部的转运降低。Cu 胁迫下, 外源NO可显著提高番茄液泡、 细胞器的Fe、 Zn 含量, 降低根系和叶片细胞壁Fe、 Zn、 Mn含量。在作为转运组织的茎和叶柄中,Mn主要分布在细胞壁上,而在叶柄和叶片液泡、 细胞器中也有增加。表明外源NO可以调控番茄幼苗各部位及亚细胞中Fe、 Zn、 Mn的合理分布,维持胞质离子稳态和矿质营养元素平衡,缓解铜胁迫,保证番茄幼苗正常的生理代谢。     

镍污染对小麦幼苗矿质营养元素吸收与累积的影响研究

试验研究Ni胁迫对小麦幼苗茎叶中Cu、Zn、Fe、Mn、Ca和Mg营养元素吸收及累积的影响结果表明 ,Ni胁迫下随土壤施Ni量的增加而小麦幼苗生长受抑 ,生物产量下降 ,小麦幼苗Cu、Fe、Ca和Mg累积量呈下降趋势 ,而Zn、Mn累积量呈增加趋势。小麦幼苗 6种营养元素累积率与其累积量的规律较吻合 ,表明作物受Ni毒害与营养元素代谢平衡失调有关     

大豆磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)研究:I.对非生物胁迫的反应

对缺磷、铝毒、盐、干旱、Fe、Mn、Cu、Zn胁迫下大豆根系和叶片磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)活性进行了测定,结果表明:(1)长期缺磷和铝毒胁迫可显著提高大豆根系的PEPP活性,并表现出加成效应;(2)长期铝毒、缺磷和铝毒耦合胁迫也显著提高大豆敏感品种BL2叶片的PEPP活性;(3)盐胁迫、干旱以及长期Fe、Mn、Cu、Zn过量都显著提高大豆根系的PEPP活性,Fe、Cu、Zn缺乏则对根系和叶片的PEPP活性影响不大,长期缺Mn显著降低大豆根系及叶片的PEPP活性。     

大豆磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)研究:Ⅰ. 对非生物胁迫的反应

对缺磷、铝毒、盐、干旱、Fe、Mn、Cu、Zn胁迫下大豆根系和叶片磷酸烯醇式丙酮酸磷酸酯酶(PEPP)活性进行了测定，结果表明：(1)长期缺磷和铝毒胁迫可显著提高大豆根系的PEPP活性，并表现出加成效应；(2)长期铝毒、缺磷和铝毒耦合胁迫也显著提高大豆敏感品种BL2叶片的PEPP活性；(3)盐胁迫、干旱以及长期Fe、Mn、Cu、Zn过量都显著提高大豆根系的PEPP活性，Fe、Cu、Zn缺乏则对根系和叶片的PEPP活性影响不大，长期缺Mn显著降低大豆根系及叶片的PEPP活性。     

硒对镉胁迫下水稻幼苗叶片元素含量的影响

采用溶液培养研究Se对Cd胁迫下水稻幼苗叶片叶绿素和几种元素含量的影响结果表明,单用Cd处理,高浓度Cd使水稻幼苗叶片Ca、Mg、Fe、Zn、Mn含量显著减少;单用0.10mg/L Se处理可显著增加叶片Fe、Zn、Mn含量。Se使较高浓度Cd(5.0~10.0mg/L)胁迫下水稻幼苗叶片Ca、Mg、Fe、Mn含量高于单用Cd处理,Se与Cd的互作效应影响叶片Ca、Mg、Fe、Zn、Mn含量。叶绿素a/b值不能作为水稻幼苗Cd毒害指标。     

粉蕉矿质元素吸收积累与分配特征

为探明粉蕉矿质营养元素的累积分配特征,以主栽品种广粉1号为试材,采用彻底刨根、分解取样的方法,研究了干物质的构成特点、各器官矿质元素含量和累积分配特性。结果表明:粉蕉植株总干质量为17.6 kg/plant,其中叶片占16.4%,假茎占32.8%,球茎占9.6%,果实占37.3%,果轴占1.1%,根占2.8%。平均每株累积吸收N 167.0g、P 19.3g、K 521.7g、Ca 118.3g、Mg 54.7g、S 16.6g、Fe 6650.5mg、Mn 16142.9mg、Cu 152.3mg、Zn 607.7mg、B 212.2mg、Mo 4.2mg,养分比例N:P:K:Ca:Mg:S为1:0.12:3.12:0.71:0.33:0.10。其中N、P、Ca和S主要向叶片、假茎和果实分配,K和Mg主要向假茎分配,Fe主要向叶片、根和球茎分配,Cu主要向假茎和果实分配,Zn和Mo主要向叶片、假茎和球茎分配,B和Mn主要向假茎和叶片分配。为获得60t/hm2的高产,粉蕉需要吸收N 385.6kg、P 44.6kg、K 1205.1kg、Ca 273.3kg、Mg 126.6kg、S 38.3kg、Fe 15.4kg、Mn 37.3kg、Cu 352.0g、Zn 1403.8g、B 490.1g、Mo 9.6g。     

外源钾对铁胁迫下水稻元素吸收运输规律的影响

以耐铁毒型水稻品种协优9308和铁毒敏感型品种Ⅱ优838为实验材料,采用水培法研究250mg/L Fe2+胁迫下,不同浓度的K+对水稻的生长特性以及不同器官和亚细胞的元素吸收运输规律的影响。结果表明,在250mg/L Fe2+胁迫下,两品种水稻生长均受到严重抑制,Fe含量显著上升,K、Na、Ca、Mg、Zn的吸收与运输受到抑制。施加外源钾可以不同程度的缓解铁毒,有效解除铁胁迫对水稻生长的抑制作用,降低水稻体内Fe含量,并促进营养元素K、Na、Ca、Zn的吸收,但对Mg元素的影响并不明显。在亚细胞分布中,Fe、K主要分布于细胞壁组分F1和以液泡为主的可溶性组分F5中。由此可知,高Fe2+胁迫抑制水稻生长,营养元素的吸收以及向地上部的运输,施加适宜浓度的外源钾有利于营养元素的吸收运输从而促进水稻生长,在一定程度上缓解铁毒。     

硒对镉胁迫下寒地水稻Cd、Zn、Fe、Cu、Mn含量的影响

研究了镉胁迫下施硒后水稻各器官Cd、Zn、Fe、Cu、Mn含量的变化,并探讨了施硒对缓解镉胁迫下水稻养分吸收的可行性。采用人工模拟镉胁迫的盆栽试验方法,研究不同镉浓度(0,2,4,8mg/kg土壤)下,施硒(0,0.07,0.14mg/kg土壤)对水稻不同器官Cd、Zn、Fe、Cu、Mn含量的影响。结果表明:(1)随着土壤镉浓度的增加,水稻各器官镉含量均增加,不同器官镉含量表现为根系茎鞘叶片精米。(2)相同镉浓度下,随着硒浓度的增加,各器官中镉含量下降,Se2(0.14 mg/kg)优于Se1(0.07 mg/kg)处理。Cd1(2mg/kg)浓度时,Se2处理精米镉含量比Se0降低31.5%(P0.01)。(3)镉胁迫下,施硒对水稻各器官中Zn、Fe、Cu、Mn含量影响不同。相同镉浓度下,随着硒浓度的增加,叶片Zn含量下降,Fe含量增加;茎鞘Zn、Fe含量下降,而Cu含量增加;根系Zn、Cu含量下降,而Fe、Mn含量增加;精米Zn、Mn、Cu、Fe含量增加。其中Cd2(4mg/kg)浓度时,与Se0处理相比,Se2处理茎鞘Zn含量降低了36.2%;叶片和根系Fe含量增加了15.4%和11.4%;精米Zn、Mn、Cu、Fe显著含量增加,分别增加了43.3%,15.8%,52.6%,20.5%(P0.01)。施硒能显著降低镉胁迫下寒地水稻镉含量,Cd1浓度下,施硒后精米镉含量下降幅度最大;镉胁迫下施硒影响水稻对Zn、Fe、Cu、Mn的吸收,尤其Cd2浓度下,施硒对精米Zn、Mn、Cu、Fe含量影响较大,Se2处理效果最佳。