镉胁迫下桑树根际土壤微环境应激响应特征

[目的]为明晰镉胁迫下桑树根际土壤微环境应激响应特征,以期为开发简便高效的桑树原位修复镉污染增效措施提供支撑.[方法]以桑树"粤桑11号"为供试植物,设置不同Cd胁迫浓度(0,2,3,5 mg/kg)进行盆栽试验,分析镉胁迫下桑树根际土壤环境演变特征.[结果]桑树中Cd富集含量随桑树生长而呈上升趋势,且85％的Cd存在于根部;3种镉污染水平下(2,3,5 mg/kg)桑树3个时期的根际土壤pH值、有机质含量、碱解氮含量均低于对照,但根际土壤速效磷、全钾和速效钾、土壤脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶、微生物生物碳和生物氮、土壤呼吸强度、土壤硝化作用强度则显示中度(3 mg/kg)和轻度Cd(2 mg/kg)污染水平下均高于对照,且中度污染条件下最高,而重度Cd(5 mg/kg)污染水平则低于对照;相关性分析显示桑树根际土全镉含量与土壤中pH和微生物生物量氮含量呈显著负相关,与土壤有机质、碱解氮和速效钾含量呈极显著负相关,与土壤脱氢酶和氧化还原酶呈极显著正相关和显著正相关;PCA分析显示镉污染水平下的桑树土壤微环境特征与对照差异很大.[结论]不同镉污染胁迫下引发的桑树根际土壤微环境应激响应不同,桑树根际土壤微环境可良好适应中度和轻度Cd污染胁迫,但其在重度Cd污染胁迫下被显著抑制.     

镉胁迫下桑树根际土壤微环境应激响应特征

[目的]为明晰镉胁迫下桑树根际土壤微环境应激响应特征,以期为开发简便高效的桑树原位修复镉污染增效措施提供支撑.[方法]以桑树"粤桑11号"为供试植物,设置不同Cd胁迫浓度(0,2,3,5 mg/kg)进行盆栽试验,分析镉胁迫下桑树根际土壤环境演变特征.[结果]桑树中Cd富集含量随桑树生长而呈上升趋势,且85％的Cd存在于根部;3种镉污染水平下(2,3,5 mg/kg)桑树3个时期的根际土壤pH值、有机质含量、碱解氮含量均低于对照,但根际土壤速效磷、全钾和速效钾、土壤脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶、蛋白酶、微生物生物碳和生物氮、土壤呼吸强度、土壤硝化作用强度则显示中度(3 mg/kg)和轻度Cd(2 mg/kg)污染水平下均高于对照,且中度污染条件下最高,而重度Cd(5 mg/kg)污染水平则低于对照;相关性分析显示桑树根际土全镉含量与土壤中pH和微生物生物量氮含量呈显著负相关,与土壤有机质、碱解氮和速效钾含量呈极显著负相关,与土壤脱氢酶和氧化还原酶呈极显著正相关和显著正相关;PCA分析显示镉污染水平下的桑树土壤微环境特征与对照差异很大.[结论]不同镉污染胁迫下引发的桑树根际土壤微环境应激响应不同,桑树根际土壤微环境可良好适应中度和轻度Cd污染胁迫,但其在重度Cd污染胁迫下被显著抑制.     

马络葵对镉的吸收累积特征及对镉胁迫的生理响应

[目的]探讨马络葵对镉的吸收累积特征及对镉胁迫的生理响应,为利用马络葵对镉污染土壤进行植物修复提供理论依据。[方法]以马络葵为材料,采用砂培方法,设计0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mg/L 6个镉浓度处理,研究马络葵对镉胁迫的生理响应及对镉的吸收累积和运转能力。[结果]镉处理后,马络葵株高和地上部鲜重均显著高于CK;地上鲜重和根系鲜重均以3.0 mg/L浓度时最大;镉浓度低于1.0 mg/L时,有利于叶绿素含量合成;可溶性糖含量均显著高于CK,可溶性蛋白质含量除0.5 mg/L镉处理外,其他浓度镉处理均显著高于CK。[结论]马络葵地上部和根系对镉的吸收累积均随着镉浓度增大呈增加趋势,且镉运转能力和对镉的耐受性较强,可在镉污染土壤中种植利用,并作为土壤重金属污染修复植物进一步研究。     

不同生态型五节芒对Cd胁迫的生理响应

[目的]揭示不同生态型五节芒在抵抗Cd胁迫机制方面的异同。[方法]以粤北大宝山矿山开采地优势植物五节芒为试验材料,比较了五节芒非矿山生态型（采自惠州市博罗县丘陵山地）和矿山生态型（采自大宝山矿区）在相同Cd处理浓度梯度下的生理响应。[结果]2种生态型五节芒叶片中叶绿素a、叶绿素b以及叶绿素总量都与Cd胁迫浓度成极显著负相关（P〈0．01）,但矿山型下降的程度低于非矿山型,2种生态型五节芒叶片的叶绿素a／b值都随cd处理浓度的增加而增大,说明Cd对五节芒叶绿素b的伤害要大于叶绿素a。2种生态型五节芒叶片中可溶性蛋白的含量随Cd处理浓度的增加均呈先下降后上升的趋势,均在20mg／kg处理处达到最低。随Cd处理浓度的增加,非矿山型五节芒叶片中可溶性糖含量先下降再升高,浓度在10～80mg/kg处理组均显著低于对照（P〈0．05）,矿山型五节芒叶片中可溶性糖含量随Cd处理浓度增加先升高再下降,2种生态型五节芒叶片中可溶性糖含量随Cd处理浓度增加响应有所不同。[结论]矿山型五节芒的耐重金属Cd要强于非矿山型。     

镉胁迫对山刺玫生理生态特征的影响

[目的]研究镉（Cd）胁迫对山刺玫生理生态特征的影响,为山刺玫修复土壤Cd污染提供参考。[方法]以黑龙江省宁安市境内的镜泊湖熔岩台地内的山刺玫为试验材料,研究了不同浓度Cd胁迫对山刺玫生理生态特性的影响。[结果]与对照相比,山刺玫可溶性蛋白含量随着Cd浓度的增加而降低,而山刺玫含水量、叶绿素含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性,在低浓度Cd胁迫下均有所提高,说明山刺玫对Cd具有较强的抗性;但高浓度Cd胁迫下,山刺玫上述各指标均有所降低。[结论]山刺玫对Cd胁迫具有较高的抗性,可进一步探讨其能否成为修复城市Cd污染土壤的途径之一。     

La3+对Cd2+胁迫萝卜幼苗的防护效应

[目的]为重金属污染植物的生态防御提供参考。[方法]用不同浓度CdCl2（0、1×10^-4、5×10^-4、1×10^-3、5×10^-3mol／L）处理萝卜幼苗,各处理整株喷洒等量工丑（N0,）,溶液（以喷洒等量蒸馏水为对照）,研究镧对铬胁迫下萝卜幼苗的防护效应。[结果]镉胁迫下,萝卜幼苗的株高、主根长、根系活力、叶绿素含量和硝酸还原酶活性均有所下降,质膜透性、脯氨酸含量、过氧化氢酶（CAT）及过氧化物酶（POD）活性均显著升高;喷洒一定剂量（15mg／L）La（NO3）,后,萝卜幼苗的根系活力、叶绿素含量、硝酸还原酶活性均有所升高,质膜透性、脯氨酸含量均有所降低。[结论]适当剂量的稀土元素镧可减轻重金属元素铬对萝卜幼苗的伤害。     

镉氮交互作用对苋菜生长及其营养品质的影响

[目的]研究施氮和镉污染的互作对蔬菜生长及品质的影响。[方法]盆栽试验中,以潮土为供试土壤,苋菜为供试蔬菜,设4种水平镉处理（0、0．5、1．0、1．5mg,／kg）和4种水平氮处理（0、0．2、0．4、0．6g／kg）,完全正交设计,研究了镉氮交互作用对苋菜生长及其营养品质的影响。[结果]低浓度镉（0．5mg／kg）与氮（0．2g／kg）能极显著促进苋菜生长。在镉污染条件下,施氮较不施氮处理能极显著促进苋菜生长;镉污染能极显著增加苋菜Vc和可溶性糖的含量,抑制可溶性蛋白的合成;镉污染下施氮则极显著抑制了Vc、可溶性糖的合成,促进叶绿素的合成,显著增加苋菜可溶性蛋白含量。[结论]苋菜中镉与硝酸盐的含量与土壤中镉与硝酸盐的含量呈显著正相关．施氮量为0．2g／kg时极显著地抑制了苋菜时镉的吸收。     

除草剂阿特拉津胁迫对皇竹草生长的影响

[目的]研究阿特拉津对皇竹草生长的影响。[方法]通过盆栽试验,研究了5个阿特拉津浓度（20、50、100、200、500mg/kg）下皇竹草（Pennisetum hydridum）株高、生物量、根冠比和叶绿素含量的变化。[结果]结果表明,低浓度的阿特拉津（20、50mg/kg）对皇竹草株高、生物量均无显著影响;中等浓度的阿特拉津（100、200mg/kg）显著降低了皇竹草的生物量,分别降低了34.1%和36.4%,而对株高无显著影响;高浓度的阿特拉津（500mg/kg）对皇竹草生物量和株高均有显著降低的效应,最大降幅分别为40.6%和20.0%;各浓度的阿特拉津对皇竹草根冠比和叶绿素含量影响不显著。[结论]皇竹草对阿特拉津胁迫具有较强的耐受力。     

镉胁迫对茳芏生理生态特征的影响

[目的]从生理生态学角度揭示镉污染对盐沼植物环境的破坏,探索植物受毒害过程与抗性机制,以期为重金属污染植物的生态毒理学研究提供科学依据。[方法]以茳芏为供试材料,用盆栽试验研究了镉胁迫下茳芏生理生态响应及耐性机理。以植株的株高、地下直径、地上茎直径、地上部分和地下部分鲜重及干重为基本生理指标,以叶面积指数、叶绿素a、b含量、可溶性蛋白含量、可溶性总糖含量和CAT、POD酶活性为生化指标,描述镉胁迫下的茳芏生理生长过程。[结果]低浓度镉胁迫对茳芏生长起促进作用,当Cd2＋≥5.0mg/L时则表现为抑制效应,且浓度越高抑制作用越明显;叶绿素随镉浓度的增加而逐步降低,且镉胁迫对叶绿素a的抑制作用大于叶绿素b;根系活力和可溶性蛋白在镉胁迫下呈现出＂低促高抑＂;可溶性总糖在镉浓度（Cd2＋≤10 mg/L）呈上升趋势;CAT随镉浓度的增加先升后降,而POD活性持续升高。说明镉在一定程度上对茳芏生长生理起促进作用,而高浓度镉（Cd2＋≥5.0 mg/L）则抑制茳芏生长。[结论]茳芏的抗逆性较强。     

萘胁迫对菖蒲生长和生理特性的影响

[目的]探寻菖蒲应用于多环芳烃污染修复的可行性。[方法]用人工配制不同浓度的含萘废水培养菖蒲,研究了萘胁迫对菖蒲生长和叶片叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量的影响。[结果]萘胁迫下,菖蒲的株高和生物量增长均显著降低,叶片叶绿素含量显著上升,而脯氨酸含量和丙二醛含量在低浓度(5.0和10.0 mg/L)萘胁迫下变化不显著,在高浓度(20.0 mg/L)萘胁迫下显著上升。[结论]萘胁迫下菖蒲生长受到抑制,但菖蒲能抵抗较高浓度的萘胁迫,可以作为多环芳烃污染修复的植物种。     

土壤镉污染对大蒜生理生化指标的影响

1材料与方法1．1材料供试蒜种为山东省农科院培育的鲁蒜王（VF684）1号,选取籽粒饱满、大小均匀、健壮无损伤的蒜瓣为试材。供试土壤为青岛市郊农田0-20cm表层土壤。该土壤远离公路和居民区,属于该地特有的砂质壤土,土壤污染较轻,其pH值6．56,有机质含量25．35g/kg,速效磷、速效钾、碱解氮含量分别为91．56、24．20、42．10mg／kg,重金属全镉、全铅含量分别为0.21、45．83mg／kg。采集土壤风干后过3mm尼龙筛,备用。     

土壤镉污染对大蒜生理生化指标的影响(英文)

[Objective] The experiment aimed to study the effects of cadmium pollution in soil on physiological and biochemical index of Allium sativum L. and provided reference for the recovery of cadmium pollution in soil. [Method]By setting eleven Cd concentrations from 0.21 to 500 mg/kg in soil and the pot test, ecological corresponding mechanism of plant height, chlorophyll (Chl) content, catalase (CAT) activity and malondialdehyde (MDA) of Allium sativum L. was analyzed. [Result] The plant height had a strong tolerance to cadmium pollution in soil, while the total chlorophyll content and chlorophyll a content had no significant difference compared with control treatment, except Cd concentration was 500 mg/kg. The high Cd concentration would increase the damage to membrane of Allium sativum L. however with the regulation of physiological mechanism, the damage was gradually decreased.[Conclusion] Allium sativum L. had strong eco-physiological adaptability to Cd contaminated soil and it had potential for recovering Cd contaminated soil.     

小飞蓬对Cd的耐性与吸收特性研究

[目的]分析小飞蓬的生长、生理及富集重金属的能力,探索小飞蓬对Cd污染的生理响应机制与耐性机理。[方法]采用水培试验方法,研究了5个Cd浓度(0、25、50、75、100μmol/L)处理对小飞蓬(赣南钨矿区优势植物)生长、叶绿素含量和吸收Cd的影响。[结果]当Cd浓度为25和50μmol/L时小飞蓬能正常生长,各生长指标与对照(0μmol/L)相比差异均不显著。当Cd浓度达到75和100μmol/L时植物生长缓慢、植株矮小。小飞蓬对Cd吸收有很强的分异特征,能将更多重金属积累在植物地上部。小飞蓬地上部和根系的Cd含量随营养液Cd浓度的增加而增加,当Cd浓度为75μmol/L时,植物地上部Cd吸收总量达到最高,为118.87 mg。[结论]小飞蓬对修复低、中浓度Cd污染的土壤具有一定潜力。     

大蒜对铜绿微囊藻的化感抑制作用

通过人工培养箱培养的方法,利用分光光度计、酶标仪及相关试剂盒等分别测定铜绿微囊藻在不同浓度(0,0.2,0.4,0.8,1.6,3.2,6.4 g/L)大蒜作用下的生理生化指标变化情况,以期探讨大蒜对铜绿微囊藻的抑制机理。结果表明:大蒜对铜绿微囊藻表现为低促高抑的作用效果,与对照相比,0.2 g/L的大蒜浓度对铜绿微囊藻生长反而略有促进作用;6.4 g/L浓度的大蒜则可有效地抑制铜绿微囊藻的生长,而且随着作用时间的延长其抑制效果愈加明显,在第96小时时铜绿微囊藻的生长抑制率可达53.42%;另外,高浓度大蒜能有效抑制铜绿微囊藻的叶绿素a含量并能影响铜绿微囊藻藻胆蛋白各组分的构成及可溶性蛋白的含量。由此可以得出,一定浓度的大蒜对铜绿微囊藻具有化感抑制作用,且高浓度下的大蒜能通过影响铜绿微囊藻叶绿素a的含量来影响其光合作用,最终导致藻类繁殖受阻。可见,藻类叶绿素a(即PSⅡ)是大蒜抑制铜绿微囊藻生长繁殖的一个作用位点。     

镉对紫茉莉叶片蛋白质·脯氨酸和抗氧化酶活性的影响

[目的]了解镉诱导的植物生理生化变化。[方法]采用盆栽试验,以氯化镉配制土壤镉含量分别为1、5、10、25、50、100 mg/kg干土,以不加镉处理作为对照,研究镉处理20 d对80 d龄紫茉莉叶片叶绿素、蛋白质、脯氨酸含量和抗氧化酶活性的影响。[结果]随着镉处理浓度的增加,紫茉莉叶片总叶绿素和蛋白质含量、硝酸还原酶活性降低,叶绿素a/b值和脯氨酸含量升高。过氧化物酶活性随着镉处理浓度的增加而增加,可作为指示重金属植物毒性的一种生物指标。在较低浓度镉处理下,抗氧化酶活性随镉处理浓度的增加而增加,谷胱甘肽还原酶和过氧化氢酶在25 mg/kg镉处理下活性最高,而超氧化物歧化酶和抗坏血酸过氧化物酶在50 mg/kg镉处理下活性最大,但在100 mg/kg镉处理下,这4种酶的活性都明显回落,过氧化氢酶活性甚至低于对照。[结论]抗氧化酶是紫茉莉抗氧化防御系统的重要组成部分,能有效降低氧化胁迫对植株造成的伤害。     

镉胁迫对桐花树光合·蒸腾作用及保护酶活性的影响

[目的]探究镉胁迫对桐花树生理指标的影响。[方法]通过砂土混培试验研究红树植物桐花树幼苗在含镉(Cd2+)浓度为(0、0.6、61、22、43、0 mmol/L)系列蒸馏水培养液〔盐度为10‰)中的某些生理特性的变化。[结果]当培养液中Cd浓度低于6 mmol/L时,随Cd浓度的增加,叶片光合蒸腾作用增强,叶绿素含量、总糖含量增加,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性有所提高。当Cd高于6 mmol/L时,桐花树幼苗的生长减缓,叶片光合蒸腾作用减弱,叶绿素含量、总糖含量减少,过氧化物酶(POD)、超氧化物酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性出现下降趋势。[结论]该研究为阐明红树植物对Cd金属的抗性机制,治理海洋河口重金属污染提供了理论和实践依据。     

糙米与水稻植株中镉含量的关系

[目的]研究糙米中重金属镉含量与水稻植株中镉积累的关系。[方法]以6个水稻品种为试材,设置5个土壤镉浓度处理的盆栽试验,对水稻糙米中重金属镉的积累与水稻植株间的相关性进行了研究。[结果]水稻糙米与水稻植株分蘖期的重金属镉含量的相关系数没有达到显著相关;出穗期,只有水稻茎秆中的镉含量与糙米的相关系数为显著相关;在水稻的成熟期,水稻糙米与水稻植株镉含量的相关系数在土壤镉含量较低时都为显著相关,而在较高浓度时,只有水稻的茎秆与糙米镉含量的相关系数达到显著相关。[结论]水稻糙米中的镉含量只与水稻植株中的茎秆的镉含量有关联。选择茎镉含量低的水稻品种,可得到糙米对重金属镉低积累的水稻品种。