两种鸢尾幼苗对Cd胁迫的生理耐性探讨

以马蔺(Iris lactea var.chinensis)和鸢尾(I. tectorum)2种耐性不同的鸢尾属植物为材料,采用溶液培养试验,研究了10、120 mg/L Cd胁迫下2种鸢尾幼苗膜透性、可溶性糖和蛋白以及根系生长等的生理耐性差异.结果表明:10 mg/L低Cd胁迫和120 mg/L高Cd胁迫均导致2种鸢尾幼苗叶片膜透性(CMP)增加;马蔺根系活力、可溶性糖和蛋白含量在低浓度Cd胁迫下增加,高浓度Cd胁迫下根系活力和可溶性糖含量出现下降趋势,而可溶性蛋白含量持续增加;鸢尾根系活力在低浓度和高浓度Cd胁迫下均呈下降趋势,可溶性糖和蛋白含量随Cd浓度增加表现为先增后降的趋势.     

芹菜根对镉的累积及亚细胞和化学形态分布研究

以芹菜品种"津南实芹1号"为试材,利用水培试验,对镉胁迫下芹菜生长、Cd吸收及亚细胞分布和化学赋存形态变化进行了研究。结果表明:芹菜植株地上部在Cd胁迫下并没有表现出明显的受毒害症状,但在高浓度Cd(40mg·L-1)胁迫的环境下根系生长明显受到抑制。根系对Cd具有较强的积累能力,富集Cd的比例分配趋势表现为可溶性组分细胞壁细胞器,分析表明随着营养液中Cd浓度的增加,可溶性组分和细胞壁组分中Cd含量均显著增加,最高含量可达47.84mg·kg-1 FW和113.60mg·kg-1 FW。Cd浓度的变化对芹菜根组织中Cd化学形态分布的变化也有明显影响,当Cd浓度≤20 mg·L-1时,NaCl提取态Cd所占比例最高(32.45%~41.07%),说明与蛋白质、果胶酸类物质相结合或吸附的Cd比例较高;但当Cd浓度达到40mg·L-1时,C2H5OH提取态Cd所占比例达到最高水平(62.30%),说明高Cd胁迫会造成细胞壁及质膜透性的增加,使Cd能以活性态存在于胞内;在所有Cd处理条件下HCl提取态Cd和HAc提取态Cd含量最低,说明芹菜根细胞壁中难溶性磷酸盐和草酸类物质含量较低,因而对Cd的固定化作用有限。     

荠菜和油菜对镉污染土壤的修复效应研究

以荠菜(Capsella bursa-pastoris)和油菜(Oilseed rape)为试材,采用盆栽试验研究了荠菜和油菜对不同水平Cd污染的耐性及富集效应,并施加不同水平螯合剂初步探讨了荠菜和油菜净化重金属污染土壤的应用潜力。结果表明:荠菜和油菜的株高、干重和叶绿素含量等在低水平Cd处理时轻微的促进,而在高水平Cd处理中受到抑制,在土壤Cd添加量为120mg/kg时,荠菜和油菜的株高、干重和叶绿素含量达到最大;荠菜和油菜植株中脯氨酸含量随Cd添加量的增加而增加,当土壤Cd含量为200mg/kg时,荠菜和油菜体内脯氨酸含量达到最高,分别比对照升高了16.57、17.95倍;荠菜和油菜体内Cd含量大小均表现为:地下部地上部籽实,各部位Cd含量均随着土壤Cd添加量的增加呈先增加后降低趋势,并在土壤Cd添加量为120mg/kg时达到最大值,此后则急剧下降;荠菜和油菜不同部位Cd含量与不同水平处理Cd浓度之间的回归方程均达到显著性水平(P0.01),间接表明添加Cd处理后土壤中Cd能被植物有效吸收,并且各部位对Cd的吸收主要依赖于土壤中Cd含量的变化;荠菜和油菜具有修复Cd污染土壤的潜力,二者对重金属Cd的吸收富集表现出较为一致的特点,但相比之下,荠菜对土壤中Cd的吸收富集能力强于油菜;荠菜和油菜地上和地下部Cd含量随着螯合剂浓度的增加而逐渐增加,添加螯合剂能明显提高荠菜和油菜对土壤中Cd的转运和吸收。     

蒌蒿重金属富集特征与食用安全性研究

通过市场取样,结合土壤镉(Cd)本底值与Cd污染介质试验,研究了青蒿和白蒿品种对Cd、铬(Cr)、铅(Pb)等重金属的富集特性和品种差异,以及作为茎叶菜食用的安全性。市场抽样显示,不同产地、市场和品种的蒌蒿食用部位均出现Cd的富集,达0.096～0.300mg·kg-1;土壤试验证明蒌蒿是一种Cd、Zn的超量积累植物,品种间差异不显著;盆栽试验证实蒌蒿根、茎、叶有强的Cd富集性,器官Cd含量为根>茎>叶,在20～240mg·kg-1的污染砂土中,根、茎、叶的Cd含量最高分别为532.9、207.1、106.5mg·kg-1。按照无公害标准,蒌蒿重金属含量超标,食用不安全。     

日本楤木对重金属复合胁迫的生理生化响应

以日本楤木为试材,设置镉(Cd)(1、5、20、50mg/kg)、铅(Pb)(100、500、1 000、1 500mg/kg)、锌(Zn)(100、500、1 000、1 500mg/kg)单一及复合胁迫共8个处理组,通过盆栽试验,研究了土壤中镉、铅、锌对日本楤木叶片中可溶性蛋白质、可溶性糖含量、抗氧化保护酶活性及膜脂质过氧化作用的影响。结果表明:Cd+Zn和Pb+Zn胁迫下可溶性蛋白质随重金属浓度增大而降低,其余胁迫均先升高后降低;Zn胁迫下可溶性糖含量均随处理浓度增大而升高,其余胁迫下则先升高后降低;单一胁迫下MDA含量均随处理浓度增大先降低后升高;CAT活性在单一胁迫下随处理浓度增大而增强,复合胁迫下则先增强后减弱;单一胁迫下POD活性均随处理浓度的升高而降低,除Cd+Pb外,其余复合胁迫组均随处理浓度升高而显著降低。     

镉胁迫对油菜亚细胞镉分布和镉化学形态的影响

以油菜为胁迫试材,采用水培的试验方法,设置了4个镉水平(0、1、5、10 mg·L~(-1))处理,研究了Cd胁迫对油菜根系形态、生理特性、亚细胞Cd分布和化学形态的影响,以期为蔬菜的重金属防治提供参考。结果表明:随着Cd胁迫浓度增加,油菜根系活力、根长、根直径、根表面积和体积均先升高后降低,油菜根部和叶部脯氨酸含量和丙二醛(MDA)含量呈现逐渐升高,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈现逐渐降低,超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现先升高后降低趋势;叶绿素含量呈现逐渐减小趋势。油菜富集Cd的比例分配趋势表现为细胞液细胞器细胞壁,随着Cd胁迫浓度的增大,油菜各个亚细胞组分Cd含量增加,与1 mg·L~(-1)相比,5 mg·L~(-1)和10 mg·L~(-1)处理下油菜根部和叶部细胞壁和细胞器Cd所占比例增加。油菜各化学形态Cd含量趋势为F_(NaCl)F_(HAC)F_(H_2O)F_(eth)F_(HCl)F_(res),且其含量均随镉胁迫浓度的增大而增加,油菜根部和叶部氯化钠提取态所占比例最高,说明吸附Cd比例较高。     

镉在青菜中的富集及对其生理的影响

以3个品种的青菜(Brassica chinensis var.chinensis)"秋田上海青"、"油冬青菜"、"黑叶矮脚油冬"为试材,研究不同浓度镉(Cd)处理对青菜种子发芽以及水培条件下青菜生物量、生理和Cd富集能力的影响。结果表明:Cd对青菜种子发芽的影响呈现低促高抑现象,在Cd浓度为5.0mg/L时,3个品种发芽率达到最高值,分别为91.30%、90.00%和89.30%;在Cd浓度超过20.0mg/L时"秋田上海青"、"油冬青菜"发芽率显著降低(P0.05)。在Cd浓度超过50.0mg/L时,"黑叶矮脚油冬"发芽率显著降低(P0.05)。青菜生物量在Cd浓度超过1.0mg/L时受到显著抑制(P0.05)。Cd对青菜生理生化有胁迫作用,不同品种青菜的叶绿素和可溶性糖含量均随Cd浓度的增加而降低,"黑叶矮脚油冬"在Cd浓度超过1.0mg/L时显著降低(P0.05)。不同品种青菜Cd富集量均随着Cd浓度的增加而升高,但3个品种富集能力差异显著,"秋田上海青"Cd富集能力显著低于其它2个品种。     

铅胁迫下路易斯安那鸢尾铅吸收量和非蛋白巯基的变化

以路易斯安那鸢尾为试材,采用营养液培养方法,对铅(Pb)胁迫下路易斯安那鸢尾品种铅吸收量和非蛋白巯基(NPT)的变化等进行了研究。结果表明:路易斯安那鸢尾品种‘Professor Neil’对铅吸收和富集量相对较大且耐性最强。随着Pb浓度的升高,叶片、根状茎和根的Pb含量增加,增加量依次为根根状茎叶片。根在高浓度1 200mg/L Pb时达到最大,其含量为108 366mg/kg DW;根状茎在800mg/L Pb时达到最大,其含量为7 966mg/kg DW,呈先缓慢上升再下降的趋势;叶片在高浓度800mg/L Pb时达到最大,其含量为4 011mg/kg DW。随着Pb浓度的升高,根系耐受指数(IT)逐渐下降,在Pb含量大于600mg/L后存在显著性差异。根至茎转移率(R/R)呈先上升再下降的趋势,在800mg/L Pb处理时达到最大值10.02%。茎至叶转移率(R/L)呈先上升再下降的趋势,在600mg/L Pb处理时达到最大值57.78%。Pb胁迫下随着0~600mg/L浓度的升高和1~7d的时间推移,GSH和Cys含量呈增加的趋势并产生显著差异,尤其GSH起着重要的Pb解毒作用。     

三种园林植物对土壤中重金属Pb的吸收及修复研究

利用土培法研究棕竹(Rhapis excelsa)、宛田红花油茶(Camellia polyodonta)和地瓜榕(Ficus tikoua)对土壤Pb污染的修复能力,测定了不同部位Pb含量,并分析了Pb在植物体内的分配及迁移率。结果表明:与对照组(0 mg/kg)相比,500~1 500 mg/kg Mn处理45 d,棕竹和宛田红花油茶叶片、根系生长良好,无中毒症状,地瓜榕老叶出现红褐斑点(1 500 mg/kg处理组);500和1 500 mg/kg Pb处理45 d,3种植物地下部Pb含量大于地上部,即根叶或根茎叶;且3种植物不同部位Pb含量随处理浓度的增大而不同程度的增高,且根系Pb含量增大幅度均比地上部(叶片或茎)大,其中宛田红花油茶1 500 mg/kg Pb处理组根系Pb含量(506.54μg/g)是500 mg/kg处理组(52.36μg/g)的9.67倍,差异极显著(P0.01),而叶片含量仅增加了1.26μg/g;500和1 500 mg/kg处理浓度下,3种植物地上部与地下部Pb含量比值及Pb在植物体内的迁移率均较低,如Pb 1 500 mg/kg处理组宛田红花油茶Pb迁移率仅有0.06,与500 mg/kg处理组(0.19)相比,这一迁移率极显著下降(P0.01)。     

铜胁迫对金银花幼苗生理指标的影响

以金银花品种"金花3号"为试材,分别采用不同浓度的CuSO4·5H2O溶液处理,研究金银花在不同铜浓度胁迫下的丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性的变化情况,探讨重金属铜对"金花3号"生长的影响。结果表明:铜胁迫处理对金银花生长具有低促高抑的作用,随着营养液中铜含量的增加及胁迫时间的延续,抗氧化物酶SOD、POD活性随处理浓度的变化呈一定的变化规律,低浓度处理(100、200mg/L)呈上升趋势,高浓度处理(400、800mg/L)呈下降趋势。MDA含量变幅较小,脯氨酸含量先升高后降低,可溶性糖含量先降低后升高,脯氨酸和可溶性糖间存在补偿作用。该研究认为,金银花在铜元素含量低于25mg/L的环境中能够正常生长,属于耐重金属污染较强的植物。     

藜蒿丛生芽诱导条件的筛选试验

利用正交试验设计方法探讨了6-BA、NAA、2,4-D和蔗糖对藜蒿丛生芽诱导的影响。试验结果表明,6-BA与蔗糖的浓度对藜蒿丛生芽诱导的影响最大,高浓度的2,4-D对于愈伤组织的诱导和增殖具有良好的促进作用,但对芽的分化有抑制作用。筛选出的藜蒿丛生芽诱导的最适培养基为MS 2.0mg/L6-BA 1.5mg/LNAA 蔗糖25g/L 0.7%琼脂,并获得移栽成活的植株。     

养殖废弃物生物有机肥料对藜蒿抗寒性的影响

在低温胁迫条件下，分析了不同施肥处理对云南藜蒿叶片电解质渗透率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量（Pro）、丙二醛（MDA）含量及超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性的影响。试验结果表明，与纯无机肥料处理相比，施用养殖废弃物生物有机肥料之后，在一定范围内，藜蒿叶片的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性随生物有机肥施用量的增加而升高，藜蒿叶片的电解质渗透率、MDA含量随生物有机肥施用量的增加而降低。研究表明，养殖废弃物生物有机肥料可以显著提高藜蒿抗寒性。     

土壤外源镉污染对番茄幼苗生长影响研究

采用盆栽试验的方法研究了不同浓度土壤外源镉0、1、5、10、20、30 mg/kg对番茄幼苗生长发育的株高、叶绿素含量和过氧化物酶(POD)活性的影响.结果表明:随着土壤镉含量的增加,番茄主茎总叶数变少、叶片泛黄、植株生长缓慢矮小;1mg/kgCd2+短时间内对番茄幼苗生长有一定的促进作用,而高于1 mg/kg的处理,随着Cd2+含量的增加,植株生长受到明显抑制.当Cd2+的含量≤5 mg/kg时,POD活性先上升后下降,而Cd2+的含量≥10 mg/kg时则一直持续降低.试验表明,Cd2+对番茄幼苗生长抑制程度与处理浓度和时间成正相关.     

JM提高苹果幼树抗旱性的研究初报

不同浓度ＪＭ（茉莉酸甲酯）处理明显提高干旱条件下盆栽‘首红’苹果幼树茎粗，促进地上部和根的干物质积累，显著提高叶片ＲＷＣ、游离脯氨酸含量和光合速率，对叶片气孔导度和蒸腾速率有不同程度的作用。ＪＭ３０和７０ｍｇ／Ｌ处理显著提高中度干旱条件下叶片ＳＯＤ活性，降低质膜透性、ＭＤＡ含量和叶细胞饱和脂肪酸含量，提高不饱和脂肪酸含量和不饱和脂肪酸指数。认为ＪＭ处理在一定程度上提高了苹果幼树的抗旱性。     

铁对番茄镉积累及其化学形态的影响

 采用番茄盆栽试验研究了在重金属Cd（10 mg · kg-1）污染条件下,叶面喷施不同浓度（0、 200 和400 μmol · L-1）Fe（FeSO4 · 7H2O）对番茄‘4641’和‘渝粉109’生长、光合特性、抗氧化酶活性 及番茄体内Cd 形态和积累量的影响。结果表明,喷施Fe 后,番茄果实、根、茎、叶干质量和植株总干质 量,以及Cd 含量和积累量在2 个品种之间的差异达到了显著水平。Fe 处理显著增加了2 个番茄品种的果 实、根、茎、叶及植株总干质量。随Fe 浓度增加,番茄叶片Pn、Gs 和Tr 以及‘渝粉109’POD 活性、‘4641’ 叶CAT 活性先增加,然后降低;而叶片Ci 以及‘渝粉109’叶SOD 活性则先下降然后回升。番茄果实中 各形态Cd 含量的顺序为：残渣态Cd（FR）> 盐酸提取态Cd（FHCl）> 乙醇提取态Cd（FE）> 氯化钠提 取态Cd（FNaCl）> 乙酸提取态Cd（FHAc）> 去离子水提取态Cd（FW）。适量的Fe（200 μmol · L-1）减少 了番茄果实中各形态Cd 含量,但高量Fe（400 μmol · L-1 ）增加了‘4641’果实中FHCl、FR 以及‘渝粉 109’果实中FE、FNaCl、FR 和Cd 总提取量。番茄各部位Cd 积累量的顺序为：叶 > 茎 > 果实 > 根。叶 面喷施Fe（200 μmol · L-1）使番茄叶、茎、根和果实中的Cd 含量相比对照处理分别降低了7.1% ~ 21.9%、 35.6% ~ 50.4%、13.1% ~ 37.0%和2.8% ~ 8.2%。供试2 个番茄品种,无论喷Fe 与否,果实Cd 含量、果实 Cd 积累量和植株Cd 总积累量均为‘4641’<‘渝粉109’。     

重金属Zn2+胁迫对高羊茅生长和生理特性的影响

以高羊茅(Festuca arundinacea cv.Barlexas)种子为试材,分别在12.5、25.0、50.0、100.0mg·L~(-1)的ZnSO_4溶液中进行培养,分析了不同浓度Zn~(2+)胁迫对高羊茅种子的萌发、幼苗和植株生长及生理生化指标的影响。结果表明:Zn~(2+)处理条件下,高羊茅种子的萌发率随着离子浓度的增加而减小,但变化趋势并不明显。随着Zn~(2+)胁迫浓度的增加,高羊茅幼苗根长呈下降趋势,且高浓度条件下根毛基本消失。幼苗的生物量、叶绿素及类胡萝卜素含量均呈下降趋势。随着Zn~(2+)浓度的增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性呈先下降后上升的趋势;叶片中丙二醛(MDA)含量呈上升趋势;脯氨酸(Pro)含量呈先升高后降低的趋势;根活力呈下降趋势。     

镉对不同类型甜瓜生长的影响及其器官镉含量的差异

为了挖掘抗、耐镉甜瓜种质资源,以野生甜瓜、薄皮甜瓜及厚皮甜瓜为试材,采用盆栽方式研究添加0、50、100 mg · kg~(-1)镉溶液后甜瓜植株生长及器官镉含量差异。结果显示,随着镉浓度加大,植株长势减弱,植株地上部鲜质量及根系鲜质量明显下降。镉在甜瓜器官中的含量依次为根茎叶果实。随着镉处理浓度的增加,镉在甜瓜根、茎、叶、果实中的含量也相应增加。100 mg · kg~(-1)镉浓度下,野生甜瓜根、茎、叶中的镉含量相比薄皮甜瓜和厚皮甜瓜少,但在果实中镉含量却最大;3种类型甜瓜土壤中镉残留量为35.000～80.000 mg · kg~(-1),均远超国家土壤镉含量限量三级土壤标准。野生甜瓜和厚皮甜瓜镉抗性较好;野生甜瓜具有很强的土壤镉移除能力;参试的薄皮甜瓜对镉较敏感。     

盐胁迫对早开堇菜生长及生理指标的影响

采用盆栽试验法,对早开堇菜进行不同浓度NaC1溶液盐胁迫处理,测定盐胁迫下早开堇菜的生长及叶片中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等指标,以探讨其耐盐能力.结果表明:随盐浓度和盐胁迫时间的增加叶片萎蔫程度、黄化程度加剧;叶片中MDA含量和POD活性基本呈上升趋势,其中MDA缓慢上升;POD活性先缓慢上升、后大幅上升;SOD活性呈现先上升后下降趋势.综合各观测指标认为,早开堇菜有较强的耐盐性,可在含盐量4 mg/g以下的土壤中正常生长.     

培养料中重金属元素对杏鲍菇子实体产量和质量的影响

工厂化栽培过程中,培养料中添加不同浓度的As、Hg、Pb和Cd,研究这些元素对杏鲍菇子实体产量的影响和在子实体中的累积规律.结果表明,子实体中As、Hg、Pb和Cd的含量随其在培养料中浓度的增加而增加,而且As、Hg和Cd会显著降低生物学效率.根据GB 7096-2003和NY/T 749-2003中食用菌干品的重金属限量要求,建议杏鲍菇培养料中As、Hg、Pb和Cd的浓度应分别低于0.5、1.0、3.5和1.0 mg/kg.     

镉和铅在莲藕各器官中累积规律的研究

以在施有不同浓度镉（Cd）或铅（Pb）的土壤中栽培的莲藕（鄂莲5号）为材料,对Cd和Pb在莲藕各器官中的累积规律进行了研究。结果表明：莲藕各器官Cd,Pb的累积量随外施浓度的增加而增加,但不同器官对Cd、Pb的累积规律不尽相同。Cd和Pb在匍匐茎中积累量最高,当土壤外施Cd浓度低于0.6mg/kg、Pb浓度低于250mg/kg时,藕中的积累量较低,但当添加量超过该浓度时,藕中的积累量则急剧上升。