Pb、Cd复合胁迫对桑树种子萌发及幼苗生长的影响

目的研究不同含量Pb、Cd单一及复合胁迫对桑树种子萌发、幼苗生长的影响，以及桑树对重金属Pb、Cd的富集和迁移，探索桑树对修复Pb、Cd污染土壤的潜能。方法以桑树种子和幼苗为实验材料，通过发芽实验和盆栽实验研究不同含量Pb（0、250、500、750、1 000、1 250 mg/kg）和Cd（0、0.2、1、25、75、100 mg/kg）单一及复合胁迫对桑树种子发芽率、幼苗株高、生物量等影响，以及Pb、Cd在桑树根、茎、叶中的富集和迁移。结果（1）不同含量Pb、Cd单一及复合胁迫均对桑树种子萌发产生抑制作用；（2）低含量Pb、Cd（250、0.2 mg/kg）对桑树幼苗株高、生物量产生促进作用，当含量升高时转为抑制作用。（3）Pb、Cd主要积累于桑树根系中，低含量的Pb（250 mg/kg）会促进桑树对Cd的富集和迁移；桑树对Cd的富集及迁移系数高于Pb，但富集系数和迁移系数最高值均 < 1。Pb、Cd复合胁迫下，桑树对Pb、Cd富集和迁移系数小于单一胁迫；当Pb、Cd含量升高时，Pb、Cd富集系数和迁移系数均呈现下降趋势。结论不同含量Pb、Cd均会不用程度的抑制桑树种子萌发，抑制作用随Pb、Cd含量升高而增强。桑树不属于超富集植物，但对低含量Pb、Cd富集及转移系数较高，并且低含量Pb、Cd会促进桑树生长，可在低含量Pb、Cd污染土壤中开展种桑养蚕模式进行土壤重金属污染修复。      

重金属及盐碱对二月兰生长和生理生化的影响(英文)

[目的]研究重金属及盐碱对二月兰生长和生理生化的影响。[方法]以二月兰为材料,以不加Pb、Cd和盐碱为对照,研究在不同浓度的盐碱和重金属胁迫下(轻度、中度、重度、Pb、Pb+Cd、轻度+Pb、中度+Pb、重度+Pb、轻度+Pb+Cd、中度+Pb+Cd、重度+Pb+Cd),二月兰生长和生理生化特性。[结果]轻度盐碱胁迫处理对二月兰叶片和根系细胞膜透性影响很小,叶片和根系的MDA含量分别比对照下降25.6%、9.0%;500mg/LPb单一胁迫处理对二月兰叶片光合色素的合成具有一定的促进作用,叶片的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量分别比对照增加0.86%、0.69%、6.25%,但Pb+Cd复合胁迫处理对二月兰叶片光合色素的合成具有一定的破坏作用,其中类胡萝卜素对胁迫处理更敏感;盐碱胁迫和盐碱与Pb、Cd复合胁迫中,叶片和根系的POD活性、SOD活性、可溶性糖和Pro含量均呈现逐渐上升趋势,且根系中POD活性和SOD活性均显著高于叶片。[结论]二月兰能耐轻度盐碱及Pb(500mg/L)的复合胁迫。     

重金属镉、铅及其复合污染对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

通过种子发芽试验研究重金属镉(Cd)与铅(Pb)在不同浓度梯度单一和复合胁迫下对玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:低浓度的Cd2+(0.5 mg/L)和Pb2+(10 mg/L)单一处理及其复合处理对玉米种子发芽率、发芽指数及对幼苗的芽长、根长、根数和根突起等具有一定的促进作用;高浓度的Cd2+、Pb2+单一及复合处理对种子萌发和幼苗生长具有抑制作用,且随着处理浓度的增加其抑制作用逐渐增强。高浓度Pb2+(200 mg/L)、Cd2+(100 mg/L)对玉米根长和芽长抑制率的影响最大,芽伸长抑制率与根伸长抑制率最高分别可达到58.86%和79.81%,表明重金属胁迫对根的抑制作用比芽大。在不同胁迫处理中,对玉米种子萌发指标影响最大的是镉铅复合处理,其次是镉处理,最小的是铅处理,表明镉铅复合污染对玉米种子萌发的影响表现形式为协同作用。     

Cd、Pb及复合胁迫对小麦种子萌发及幼苗根系的影响

研究不同浓度Cd2+、Pb2+及其复合胁迫对小麦种子萌发及幼苗根系生长的影响。采用发芽盒滤纸发芽法,分别设置不同浓度Cd2+（0,15,30,60,120 mg/L）、Pb2+（0,100,200,500,1000 mg/L）及Cd2+与Pb2+的复合溶液处理两个小麦品种,测定小麦种子发芽率、发芽势及幼苗根系生长等指标。结果表明：与对照相比,不同浓度的Cd2+、、Pb2+及其复合胁迫对小麦种子的发芽及根系生长均有抑制作用,并随浓度的增大抑制作用增强;单一低浓度的Cd2+、、Pb2+处理与对照之间多数无显著性的差异;Cd2+和Pb2+复合胁迫的强度要高于单一重金属Cd2+和Pb2+的处理;淮麦33对不同Cd2+和Pb2+及复合胁迫的耐性要高于烟农19。     

硫化氢对镉胁迫下大白菜幼苗光合生理的影响

为了研究H2S对镉(Cd)胁迫下大白菜[Brassica pekinensis(Lour.)Rupr.]幼苗光合生理的调节作用,通过生理生化实验检测Cd胁迫和H2S对幼苗光合特性指标和Rubp羧化酶(Ribulose-1,5-hisphpsphate carboxylase)活性的影响,利用荧光定量-PCR检测Rubp小亚基编码基因RBCS表达水平的变化。结果表明:5 mmol·L~(-1)Cd胁迫会显著抑制大白菜幼苗的生长,降低叶片叶绿素含量、叶绿素荧光参数(F_v/F_0、F_v/F_m、PI_(abs))和净光合速率(Pn);5μmol·L~(-1)NaHS预处理可以明显缓解Cd胁迫对上述指标的抑制作用,增加Cd胁迫下RBCS的表达量,促进非Cd胁迫下Rubp羧化酶的活性;0.1 mmol·L~(-1)次牛磺酸(H_2S清除剂)与Cd共同处理对幼苗的损伤比单独Cd胁迫更强。以上结果表明,H_2S预处理可以提高大白菜幼苗的光合作用强度,有效缓解Cd胁迫对其造成的损伤,维持Cd胁迫下大白菜幼苗的生长。     

氯化镧对低磷胁迫下绿豆生理特性及相关基因表达的影响

磷是植物体内第二大营养元素，土壤磷含量不足会引起植物生长发育缓慢。为探究氯化镧(LaCl₃)对低磷胁迫下绿豆幼苗的缓解效应，以晋绿豆8号为供试材料，采用水培法，设置4个处理，分别为正常(CK)、低磷胁迫(LP)、正常条件喷施氯化镧(CK+La)、低磷胁迫喷施氯化镧(LP+La),对绿豆幼苗进行了光合特性及相关基因表达水平、抗氧化系统及渗透调节等方面的研究。结果表明，低磷胁迫导致绿豆活性氧积累、光合特性及叶绿素含量降低，显著抑制绿豆幼苗的生长；而低磷胁迫下喷施LaCl₃能够有效激活参与光合作用过程的PsbO、PsbP、PsbQ、PsbY基因的表达，绿豆幼苗的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、叶绿素含量均提高，提升了抗氧化酶(SOD、CAT)活性、渗透保护物质(可溶性糖、脯氨酸)含量，降低了花青素含量、胞间CO₂浓度(C_i)、丙二醛(MDA)、H₂O₂含量；同时绿豆幼苗大量...     

增强UV-B辐射和Cd2+复合胁迫下绿豆幼苗Cd积累和光合作用的气孔和非气孔限制

[目的]研究增强UV-B辐射和Cd2＋复合胁迫下绿豆（Phaseolus radiatus L.）幼苗Cd积累和光合作用的气孔和非气孔限制因素。[方法]试验设1个对照（CK）和3个试验组,分别为增强UV-B辐射（UV-B）组、Cd2＋（Cd）组、增强UV-B辐射＋Cd2＋（UV-B＋Cd）组,研究0.35 W/m2的UV-B辐射、1μmol/L Cd2＋及其复合胁迫下绿豆幼苗对Cd的吸收、分配和光合作用的气孔、非气孔限制,分别利用原子吸收分光光度仪和光合测定仪测定Cd在绿豆幼苗各部位的含量及第1对真叶的光合指标。[结果]绿豆幼苗中Cd的积累是根〉胚轴〉叶,UV-B对Cd在幼苗中的积累和分配没有影响。此外,各胁迫下幼苗的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、光合能力（A0）和羧化效率（dPn/dCi）含量均明显降低。UV-B组的细胞间隙CO2浓度（Ci）升高,气孔限制值（Ls）降低,Pn的降低是非气孔因素。Cd和复合处理组的Ci降低,而Ls升高,Cd组Pn的降低主要是气孔因素。复合组前期以非气孔因素为主,后期主要是气孔因素。[结论]该研究揭示了UV-B辐射和Cd2＋复合胁迫下绿豆幼苗光合变化的主要原因,可为进一步研究提供科学依据。     

基于GC-MS分析酸雨与镉复合胁迫对玉米幼苗代谢物的影响

为了探讨酸雨与重金属镉复合胁迫对玉米幼苗生长的影响机制,进行了不同强度酸雨单一处理和不同强度酸雨与Cd2+含量为5 mg/kg的复合处理2组系列试验,基于气相色谱-质谱(GC-MS)技术分析其差异代谢物及相关的代谢通路。结果表明,2种胁迫均引起玉米幼苗代谢物中氨基酸含量变化;单一胁迫诱导下苹果酸、柠檬酸显著升高,同时复合胁迫后玉米幼苗三羧酸循环紊乱;2种胁迫下,葡萄糖、蔗糖均显著升高,能量代谢受阻,并且腐胺和肌醇抗逆物质含量显著升高。酸雨与镉复合胁迫对玉米幼苗代谢物影响的作用机制主要是通过阻碍三羧酸循环和抑制光合作用进行的。     

镉胁迫对玉米幼苗光合特性及活性氧代谢的影响

为探究Cd²⁺胁迫对玉米幼苗光合特性及活性氧代谢的影响，以玉米‘农大108’为试验材料，用0、100、200、400μmol·L^-1CdCl₂溶液处理玉米幼苗72 h。结果表明：Cd²⁺在幼苗中快速积累，积累量为根>茎>叶；Cd²⁺引起叶片萎蔫，单株干质量、叶绿素含量、净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)急剧降低，叶间CO₂浓度(Ci)显著升高；Cd²⁺胁迫引起叶片中SOD和CAT活性先升后降，GSH含量逐渐降低；叶片中H₂O₂和MDA含量随Cd²⁺胁迫持续升高。综上，Cd²⁺胁迫引起玉米叶片氧化胁迫和膜结构损伤，光合作用、呼吸作用和蒸腾作用受阻；叶片功能丧失，植株萎蔫甚至死亡。     

不同浓度酸雨对镉污染下桑树幼苗生物量和生理特性的影响

研究不同浓度酸雨(AR5.6、AR3.0)对重金属镉(Cd)污染下农桑12号幼苗生物量和生理特性的影响,为重金属污染严重及酸雨频发地区桑树选种育种提供理论依据。以农桑12号幼苗作为材料,采用盆栽试验,研究Cd污染(100 mg·kg^-1)条件下农桑12号幼苗生物量积累、气体交换速率、叶绿素荧光参数的响应特征,以及加入弱酸性及重度模拟酸雨溶液对受Cd胁迫的农桑12号幼苗的生理效应。结果表明:1) Cd胁迫下,农桑12号幼苗的总干物质积累(DMA)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(E)、胞间二氧化碳浓度(C_i)、气孔导度(G_s)、PSⅡ最大光化学量子产量(F_v/F_m)、PSⅡ潜在活性(F_v/F₀)、电子传递速率(ETR)均不同程度降低,非光化学淬灭系数(q_N)有所上升。2) 2种不同浓度的模拟酸雨溶液处理下,农桑12号幼苗的P_n、E、C_i均显著降低,AR3.0处理的下降幅度更大;AR5.6处理下F_v/F_m、F_v/F₀、PSⅡ光合量子产量Y(Ⅱ)、ETR有所上升,但AR3.0处理下F_v/F_m、F_v/F₀均显著下降。3)复合处理下,与单独Cd处理相比,AR5.6的加入,增大了农桑12号幼苗茎和叶的比例,P_n、E、C_i、G_s、F_v/F_m、F_v/F₀、Y(Ⅱ)、ETR均有所缓解;而AR3.0的加入,进一步降低了以上指标。以上结果表明,Cd胁迫对农桑12号幼苗的DMA存在明显的抑制作用,主要体现在根生物量(RW)的降低;还对气体交换速率有明显的负面影响,使植株光合机构受损严重。不同浓度模拟酸雨处理对农桑12号植株生物量积累、气体交换速率和光合机构均有不同程度的影响,AR3.0处理的负面作用显著高于AR5.6处理。Cd处理前提下,AR5.6的加入有利于植株光合机构的恢复,但AR3.0的加入加剧了植株的受胁迫程度。     

银中杨各部位对Cd、Zn、Pb的富集特性

目的为探明银中杨各部位对不同重金属的富集特性。方法本研究通过用3种不同含量的镉(Cd,0.5、1.5、2.5 mg/kg)、锌(Zn,300、500、700 mg/kg)或铅(Pb,300、500、700 mg/kg)分别处理盆栽一年生银中杨的土壤,分析银中杨根、茎、叶对Cd、Zn和Pb的富集量和富集系数。结果银中杨根、茎、叶对Cd、Zn和Pb的富集量均与土壤中相应的重金属含量呈极显著的正相关(P < 0.01)。高含量Cd处理下的根、茎、叶对Cd的富集系数均不同程度的低于低含量处理;高含量Zn处理下叶对Zn的富集系数和高含量Pb处理下叶对Pb的富集系数也均不同程度的低于低含量处理,但根、茎对Zn的富集系数对Zn的处理含量不敏感,而根、茎对Pb的富集系数却对Pb的处理含量呈依赖性。银中杨各部位之间对Cd的富集量未表现出任何规律,但对Cd的富集系数,在低含量下一致,在高含量下根显著低于茎和叶(P < 0.05)。Zn低含量处理下的叶、根、茎和高含量处理下的根、叶、茎对Zn的富集量和富集系数均依次有不同程度的降低。Pb各含量处理均使根对Pb的富集量和富集系数显著高于茎和叶(P < 0.05)。结论说明土壤中的Cd、Zn和Pb含量影响银中杨对其的富集,且呈根茎叶特异性。银中杨各部位对Cd的富集情况表现为茎和叶的富集阈限高于根部;对Zn的富集情况在低含量时表现为叶>根>茎,在中、高含量时表现为根>叶>茎;对Pb的富集主要集中在根。      

铅、锌、镉胁迫对多年生黑麦草生长及生理生化特性的影响

为了解多年生黑麦草对Pb、Zn、Cd的耐性和土壤重金属污染的修复潜力,采用砂培法研究铅(Pb)、锌(Zn)、镉(Cd)对多年生黑麦草生长发育及生理生化特性的影响.Pb2+设0(CK)、500(Pb500)、l 000(Pb1000)、2 000 mg?kg-1(Pb2000)四个处理,Zn2+设0(CK)、500(Zn...     

类芦对铅镉的吸收动力特性及亚细胞分布规律研究

以南方水土保持植物类芦为研究对象,采用营养液培养的方法,以Pb、Cd为目标污染物,设置不同的胁迫浓度和时间,胁迫后测定类芦体内重金属的含量和亚细胞分布。结果分析发现,类芦体内重金属含量与浓度和时间有显著的关系,可利用Freundlich方程和Michaelis-Menten方程进行拟合,R~20.95,相关性强。通过拟合发现,重金属主要分布在根部,类芦对Pb的吸收能力更强(最高含量达到4 687.87 mg·kg~(-1)),但是对Cd的吸收速率增长更为明显,即类芦在吸收Cd方面有一定的潜力。就亚细胞分布而言,两种重金属均主要分布在细胞壁和可溶组分中,不同浓度和时间处理下,两个组分中的重金属含量共占总量的60%以上。由此说明,类芦对Pb的吸收能力更强,同时,类芦通过改变重金属的亚细胞分布来降低重金属的毒害作用,维持自身的稳态。     

镉铅复合胁迫对茭白抗氧化酶活性的影响

[目的]探求重金属离子胁迫下,茭白抗氧化酶活性的变化。[方法]以茭白的单季茭品种“蒋墅茭”和双季茭品种“葑红早”为试材,土壤栽培下,对Cd^2＋、Pb^2＋的单一及其复合胁迫进行有机肥和无机肥处理,测定了茭白叶片中SOD、POD、CAT等抗氧化酶活性的变化。[结果]Cd^2＋、Pb^2＋的单一及其复合胁迫能在不同程度上降低两个茭白品种叶片中3种抗氧化酶的活性。复合胁迫处理时,其下降的幅度最大,Pb^2＋胁迫处理时下降的幅度最小;不同肥料处理间则以有机肥处理时两个茭白品种叶片中3种抗氧化酶的活性总体强于无机肥处理。品种闻以葑红早叶片中抗氧化酶的活性强于蒋墅茭。[结论]茭白品种葑红早对重金属离子胁迫的忍耐性较强。     

Cd、Pb胁迫对银杏光合特性的影响

采用温室盆栽试验方法,研究了Cd、Pb胁迫对银杏光合特性的影响。结果表明:(1)单一Cd和Cd、Pb的复合胁迫均可导致银杏ch la、ch l及叶绿素a/b值的显著下降。银杏ch la和ch l与Cd胁迫浓度表现出显著的负相关。而复合胁迫下,Cd与较高浓度Pb呈现出一定的协同作用。(2)在单一Cd和Cd、Pb的复合胁迫下,银杏的最大光化学效率F v/Fm均明显下降,重金属胁迫使银杏叶片产生了光抑制现象。(3)在重金属胁迫条件下,银杏P n、Gs和T r均随胁迫浓度的增加而下降,而C i则趋于增加。P n随胁迫浓度的提高而下降主要由非气孔限制所致。     

重金属胁迫培养对微生物蛋白质含量的影响

[目的]研究重金属胁迫培养对微生物蛋白质含量的影响。[方法]选择4种典型微生物（大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、啤酒酵母、链霉菌）为试验材料,采用传统微生物培养方法,在不同浓度的Hg2＋、Cd2＋、Cr6＋和Pb2＋重金属离子下进行胁迫培养,通过测定4种典型微生物的蛋白质含量,探讨重金属胁迫对4种微生物蛋白质合成的影响。[结果]低浓度的重金属对4种微生物蛋白质的合成有一定的促进作用,随着重金属浓度的增加,微生物蛋白质的合成均受到不同程度的抑制。枯草芽孢杆菌对这4种重金属的耐受性比其他3种微生物要强,4种重金属离子在比较大的质量浓度范围内（5～50 mg/L）对枯草芽孢杆菌蛋白质的合成有促进作用。低浓度Cr6＋对大肠杆菌蛋白质的合成有较强的促进作用;Pb2＋对大肠杆菌蛋白质合成有明显的抑制作用,对其他3种微生物蛋白质合成在一定浓度范围内有促进作用;低浓度的Cd2＋对4种微生物蛋白质的合成都有促进作用。[结论]该研究为探讨微生物对重金属胁迫的生理响应提供了理论依据。     

Cu~(2+)和Cd~(2+)对活性污泥吸附Pb~(2+)的竞争吸附影响效果研究

[目的]通过批量吸附试验,研究Cu2+和Cd2+对活性污泥吸附Pb2+的竞争吸附影响效果。[方法]在单金属、双金属和三金属体系中,不同的pH和不同的初始浓度条件下,对比了活性污泥对Pb2+的生物吸附性能。[结果]吸附时间、pH和初始重金属离子浓度对活性污泥吸附Pb2+具有显著影响。分别采用Langmuir和Freundlich吸附模型,拟合了单金属Pb2+的吸附曲线,其中,Langmuir吸附模型可较好地表征污泥对Pb2+的吸附特性。在单一金属吸附情况下,活性污泥对Pb2+的最大比吸附量(Qe)为186.81 mg/g。在双金属吸附体系中,当添加30 mg/L Cu2+时,Qe减少为138.94 mg/g,相反,当添加30 mg/L Cd2+时,Qe上升为214.58 mg/g。在偏好吸附试验中,在初始吸附量基本相同的情况下,加入第二种金属后,Pb2+的解吸附量为0.089 mmol/L,而Cu2+的解吸附量为0.300 mmol/L。[结论]在多金属吸附体系中,低浓度Cd2+对污泥吸附Pb2+有促进作用,但高浓度会抑制吸附过程;Cu2+不论低浓度还是高浓度,都对污泥吸附Pb2+有抑制作用,且抑制作用大于Cd2+。相对于Cu2+,活性污泥对Pb2+有更好和更稳定的吸附能力。