镉和苯并[a]芘胁迫对小麦幼苗生理指标的影响

采用水培方法研究了镉（Cd）和苯并[a1芘（BaP）污染对小麦幼苗生理指标的影响。营养液中镉和苯并[a]芘的浓度分别为10mg·L^-0和54mg·L^-0。结果表明：与对照组相比,各胁迫组小麦生物量下降,株高降低,复合胁迫组地上及地下干重分别下降13．1％和49．8％,株高增长最低;各组超氧化物歧化酶（SOD）活性呈现升高-降低-升高趋势,且低于对照,过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（cAT）活性先升高再降低,复合胁迫组POD活性最高,CAT活性最低。镉、苯并[a]芘及其复合胁迫下,小麦幼苗的生长受到了一定抑制,且以复合胁迫最为显著。镉、苯并[a]芘联合作用的结果表现为协同促进作用。     

兽药污染土壤对小麦和白菜根伸长抑制的毒性效应

含有残留兽药的粪便作为有机肥施入农田,可造成农业土壤污染,对人类健康和生态系统产生潜在危害。为评价兽药污染的潜在生态影响,本试验采用室内生长箱培养的方法,测定了黄潮土在2种常用兽药土霉素、伊维菌素污染条件下,对2种作物（小麦和白菜）根伸长、芽伸长的抑制率,以及复合污染毒性效应。结果表明,土壤中土霉素、伊维菌素浓度与作物根伸长及芽伸长抑制率呈显著线性相关（P〈0．01）。2种兽药对植物根、芽伸长抑制强度为：伊维菌素〉〉土霉素;在药物的胁迫下,作物的根伸长较芽伸长敏感,2种作物的敏感性为：小麦〉白菜,小麦为兽药污染的敏感植物。土霉素和伊维菌素的复合污染产生明显的协同作用。     

典型微囊藻毒素对白菜种子发芽的生态毒性

以白菜种子为实验对象,研究了微囊藻毒素（MC-LR和MC-RR）和铜绿微囊藻提取液对白菜种子发芽率、根伸长、芽伸长和生物量的影响,探讨其对白菜种子发芽的生态毒性。结果表明,在实验浓度范围内,MC-LR和MC-RR毒性与白菜种子发芽的发芽率、根伸长抑制率、芽伸长抑制率和生物量抑制率之间存在显著的剂量-效应关系,毒性敏感高低指标为根伸长〉芽伸长〉生物量〉发芽率,MC-LR的毒性大于MC-RR,其根伸长50%抑制率浓度值（IC50）分别为3.32mg·L^-1和12.68mg·L^-1。铜绿微囊藻提取液对白菜种子发芽的生态毒性远高于MC-LR和MC-RR纯品水溶液,是否由于藻液中多种微囊藻毒素共存时产生了毒性协同作用或藻液中其他毒性污染物的存在而引起的,其机理有待进一步研究。     

三氯生与镉单一及复合污染对土壤呼吸和酶活性的影响

为了解典型药品和个人护理品(PPCPs)——三氯生与镉复合污染的生态效应,采用室内培养实验和联合毒性预测模型,首次评价了三氯生与镉单一及复合污染对土壤呼吸及参与土壤碳氮循环的相关酶活性的生态毒性。结果表明:三氯生与镉单一及复合污染对土壤呼吸呈现激活—抑制—激活的生态效应;刺激了蛋白酶活性,激活率先降低后升高,56 d时达到最大。整个实验期间均抑制了蔗糖酶活性,镉(10.0 mg kg-1)单一污染培养14 d抑制率达到最大值(81%),三氯生单一胁迫呈现负的剂量效应关系,两者复合污染无显著的剂量效应关系。联合效应评价模型预测表明,相比三氯生或镉单一污染,两者的复合胁迫对土壤呼吸呈现随时间变化的拮抗—协同—加和效应,对土壤蛋白酶呈现协同—加和—协同的联合效应,而对土壤蔗糖酶活性则主要为协同效应。     

纳米TiO2对油菜种子发芽与幼苗生长的影响

通过纸床培养,研究在不同浸种时间下,不同浓度的10nmTiO2悬浮液对油菜种子发芽及幼苗生长的影响。结果表明：浸泡时间为2h的各指标表现最显著,最适合作为纳米TiO2对油菜种子发芽和幼苗生长影响的浸种时间。浸种2h纳米TiO2的发芽势、发芽率、发芽指数抑制率与纳米TiO2浓度呈显著正相关,与浓度的对数作线性回归得出,IC20分别为1907、619．0、1039mg·L-1;总长、芽长、根长、总重、芽重、根重的激活率与纳米TiO2的浓度呈显著正相关,通过线性回归方程得出总长、芽长、根长、总重、根重的EC20分别为99．77、404．5、55．46、6918、2187mg·L-1。对各指标影响的敏感性大小为：发芽率〉发芽指数〉发芽势,根长〉芽长。因此,油菜发芽率与根长可以作为评价纳米TiO2生态毒性效应的较敏感指标。     

野生植物汁液对农作物的生物效应研究

采用种子发芽试验和砂培幼苗试验研究了２０种野生植物汁液对１２种作物的生物效应。结果表明,野生植物高浓度汁液（１：１０）对小粒种子（油菜,甘兰,儿菜等）萌发有极明显的抑制作用,发芽率（％）,芽长和根长大大低于对照,大粒种子（豇豆,南瓜等）则受影响较小,水稻种子发芽几乎不受影响,低浓度汁液（１：１００）提高水稻种子发芽率５％－１０％,大粒种了发芽率提高７％－４７％,小粒种子芽长和根长较对照增加２－３倍     

乙草胺对种子发芽率的影响

以不同浓度的乙草胺对小麦种子及白菜种子进行发芽处理试验,通过试验得出,当乙草胺浓度高于400倍时,小麦的根长受浓度的影响呈现正相关。乙草胺浓度大于700倍液时对白菜种子的防治效果最好。小麦的根长及芽长生长正常,但浓度达到900倍液时,对白菜种子的防治效果会减弱。随着乙草胺浓度的升高,小麦种子的发芽率逐渐降低,随着乙草胺浓度的降低,对白菜种子发芽率的抑制作用会减弱。     

镉胁迫对甜高粱种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨镉对甜高粱种子萌发的影响,以辽甜1号为研究对象,研究不同浓度镉胁迫下的甜高粱种子萌发和幼苗生长特性。结果表明,甜高粱种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数均随镉胁迫浓度增加表现出先增加后减少的趋势,都在T2处理时表现为最大;镉会抑制甜高粱幼苗的根和芽生长,镉胁迫浓度增加,抑制作用显著增强,且对根长的抑制作用明显大于芽长;甜高粱种子根、芽的耐性指数均随镉胁迫浓度增加而显著降低,且根耐性指数均低于芽耐性指数。     

环境材料对铅、镉、砷胁迫下玉米种子萌发的影响

环境材料的应用是缓解重金属污染对植物种子萌发抑制作用的重要途径之一,采用水培试验方法,在含有重金属铅（100mg·L-1）、镉（30mg·L-1）、砷（10mg·L-1）的培养液中添加环境材料（高分子保水材料、煤基营养物质和吸附性矿物材料）,探讨不同环境材料及其组合对玉米种子萌发的影响。结果表明,与对照相比,各环境材料处理对重金属抑制玉米种子萌发均有不同程度缓解作用,且对根的伸长缓解效果较芽明显。高分子保水材料及其组合对缓解铅、镉、砷毒性作用明显;高分子保水材料、煤基营养物质和吸附性矿物材料组合对重金属毒害作物的缓解效果最大：该复合材料处理可使铅对玉米种子发芽率抑制率为零,芽长较对照减小64%;可使镉对玉米种子发芽率抑制率仅5%,而芽长较对照增加65%;可使砷对玉米种子发芽率增加26%,芽长较对照增加12%。     

Cd对油菜种子发芽与幼苗生长的生态毒性

通过水培实验研究了Cd胁迫下,油菜种子发芽及幼苗生长状况。结果表明:Cd胁迫下,发芽率、发芽势、发芽指数以5 mg L-1Cd浓度为阈值呈现低促高抑现象,发芽指数与Cd浓度曲线相关性好于发芽率和发芽势;活力指数、总长、芽长、根长、总重、芽重、根重表现为单抑现象。Cd对根生长抑制作用大于芽,逐步回归发现,Cd主要通过抑制根生长达到对幼苗生长抑制。种子电解质外渗率和根细胞有丝分裂指数分别与Cd浓度成极显著相关,相关系数分别为0.603**和-0.571**。因子分析发现,根长较其它指标对Cd敏感,可用于Cd污染的监测指标。     

磺胺二甲基嘧啶与环丙沙星对小麦种子萌发和幼苗生长的影响

为研究抗生素胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长发育的影响,选取磺胺二甲基嘧啶(Sulfadimidine, SM2)和环丙沙星(Ciprofloxacin, CIP)两种典型抗生素为研究对象,采用水培方法,通过测定不同浓度的两种抗生素对小麦种子芽和根的生长抑制率、幼苗生物量、根系形态和根系活力指标,分析比较了两种抗生素对小麦种子和幼苗的生态毒性差异。结果表明:0.1～2.0 mg·L~(-1)的SM2和0.1～1.0 mg·L~(-1)的CIP能够促进小麦种子根和芽的生长,当SM2浓度达到10.0 mg·L~(-1)、CIP浓度达到5.0 mg·L~(-1)时,两种抗生素开始对小麦种子根长产生抑制作用,并且随着浓度的增大抑制作用显著增强;两种抗生素对作物种子根长的抑制效应强于芽长;0.1 mg·L~(-1)的SM2促进小麦幼苗生长以及干物质积累,但随着SM2浓度增大,小麦幼苗生长受到抑制,根系生物量以及根系性状(总根长、平均直径)显著降低;CIP对小麦幼苗生长、干物质积累和根系性状均具有抑制作用,并且随着CIP浓度的增大抑制作用增强;SM2和CIP均抑制小麦根系活力,随着抗生素浓度的升高小麦根系氧化还原力降低,根系活力逐渐减弱。研究表明,SM2和CIP会在小麦根系不断积累,影响小麦正常生长,CIP对小麦幼苗生态毒性相对更强,0.1 mg·L~(-1)CIP即会抑制小麦幼苗生长。     

高氯酸盐与铬复合污染对水稻幼苗生长的影响

通过营养液沙培盆栽试验,研究了水稻幼苗的根长、株高和鲜重对高氯酸盐（ClO4^-）、六价铬（Cr^6＋）及其复合污染（ClO4^-＋Cr^6＋）胁迫的响应。结果表明,随着污染物处理浓度的提高,ClO4^-、Cr^6＋和ClO4^-＋Cr^6＋对水稻幼苗主要生长指标根长、株高和鲜重的抑制作用越明显,呈现出明显的浓度-效应关系;在同一浓度下,ClO4^-、Cr^6＋和ClO4^-＋Cr^6＋对水稻幼苗根长、株高和鲜重的抑制率呈明显的时间-效应关系,处理时间越长,抑制率越高;复合污染对水稻生长的抑制效应大于其中任一污染物在同浓度条件下的单一污染的影响,且随着浓度和时间的增加,抑制作用也越明显;复合污染对水稻幼苗生长的交互作用类型因处理时间和浓度组合的不同而更趋复杂。     

混合菌降解土壤中多环芳烃的试验研究

PAHs生物降解程度受多种因素影响。通过筛选驯化PAHs降解菌,研究混合菌对土壤中菲、芘、苯并（a）蒽、苯并（b）荧蒽、苯并（k）荧蒽、茚并（1,2,3-cd）芘的生物降解性能,并考察污染时间对土壤中PAHs降解效果的影响。结果表明,筛选的混合菌具有很强的PAHs降解能力,缩短了PAHs生物降解的半衰期,且PAHs起始降解速率较快,之后趋于平缓。27d内土壤中的菲、芘、苯并（a）蒽、苯并（b）荧蒽、苯并（k）荧蒽、茚并（1,2,3-cd）芘的平均降解率分别为98.14%、89.97%、88.47%、63.55%、65.24%、60.49%,其中菲在5d之内的降解率高于93%。污染210d的土壤中各PAHs的起始降解速率高于污染50d的土壤,因此污染时间越长,PAHs生物降解的停滞期越短。     

不同玉米品种萌发期耐芘胁迫的响应差异

为了评定不同玉米品种对芘的耐性强弱,确定合适的筛选指标和筛选浓度,以0mg·L-（1T0,对照）、0.5mg·L-（1T1）、1.0mg·L-（1T2）和2.0mg·L-（1T3）4个芘处理浓度,采用毒理学试验方法系统评价了14个玉米品种萌发期耐芘胁迫的差异。结果表明,不同品种玉米根干重、芽干重、根长和芽长都受到芘的影响,且这种影响的程度随着芘处理浓度不同而不同,不同品种玉米萌发对不同芘处理浓度的响应也不同,其中2.0mg·L-1的浓度处理适合进行玉米耐芘品种的筛选与鉴定。以根干重、芽干重、总干重、根长和芽长的性状相对值（处理测定值/对照测定值×100%）作为幼苗耐性指数（tolerance indices,TI）适合作为筛选指标。基于耐性指数对各玉米品种耐性进行聚类分析,将14个玉米品种聚为耐性、较耐性、较敏感和敏感4类。     

水培条件下重金属Cr(Ⅵ)对作物种子萌发影响的试验研究

为保证再生水安全灌溉利用,通过试验研究了重金属Cr(Ⅵ)对4种典型作物种子芽的影响.结果表明,Cr(Ⅵ)在低浓度(<1 mg/L)时4种作物种子的各项发芽指标与对照均无显著性差异,随着浓度的增高则逐渐转变为抑制作用,浓度越高抑制作用越强.Cr(Ⅵ)对种子芽、根牛长的影响远大于对发芽率的影响.对Cr(Ⅵ)浓度与芽长、根长及鲜重的抑制率进行相关分析,呈极显著正相关.通过计算EC25并比较发现,Cr(Ⅵ)对根生长的抑制作用大于对芽生长的抑制作用,4种作物根对Cr(Ⅵ)的敏感性强弱顺序为:西红柿小麦黄瓜玉米.     

猪粪及其堆肥不同水浸提比对种子发芽特性指标的影响

以猪粪及其堆肥为供试样品,在水浸提比（W/V）1：10、1：20、1：30、1：40、1：50、1：60的条件下,采用浸提液室内培养法,研究不同水浸提比对黄瓜、樱桃萝卜及大白菜种子发芽特性指标（相对发芽率、相对根长、发芽指数）的影响。结果表明,黄瓜种子的相对发芽率在不同水浸提比下均大于80%;其他种子发芽特性指标随水含量的增多,均经历了明显的增大趋势。同一种子,相对根长受水浸提比的影响比相对发芽率显著,发芽指数与相对根长随水浸提比的变化规律一致。新鲜猪粪经堆肥处理对种子的植物毒性减轻,大白菜种子对猪粪及其堆肥的植物毒性较黄瓜种子与樱桃萝卜种子敏感。     

纳米氧化铜对白菜种子发芽的毒害作用研究

纳米材料的生态毒性问题越来越受到人们的广泛关注。本文探讨了纳米氧化铜（22～75nm,平均43nm）对白菜种子发芽的影响,并以微米氧化铜和铜离子（Cu^2＋）进行对比分析。结果表明,各浓度处理（0．2、0．5、1、2．4、8mg·L^-2）纳米氧化铜对白菜种子发芽率与对照相比均无显著差异（P〉0．05）,但在较低浓度下（0．4mg·L^-1）对根伸长和芽伸长即表现出抑制作用。随着纳米氧化铜浓度增加,对根伸长抑制率显著提高,对芽伸长抑制率则缓慢提高,其半抑制浓度（IC50）分别为11．4mg·L^-1和1309．4mg·L^-1.100mg·L^-1时,微米氧化铜对白菜根、芽伸长的抑制率都小于20％,其毒性小于纳米氧化铜;但纳米氧化铜的毒性并非其溶解出的铜离子所致。     

黑麦草对土壤中苯并[a]芘动态变化的影响

本文通过盆栽试验初步研究了黑麦草 (LoliummultiflorumLam)对污染土壤中多环芳烃苯并 [a]芘动态变化的影响。盆栽试验设计 3种苯并 [a]芘处理浓度 ,分别为 1、10、10 0mgkg-1。将苗龄为 1周的黑麦草移植于受苯并 [a]芘污染的土壤中 ,同时设置有相同的苯并 [a]芘处理浓度但不种植物的对照试验。试验在2 0m3 的控温、控光的生长室内进行 ,土壤湿度维持在田间持水量的 6 0 %。通过 12 0d的温室盆栽试验 ,观察到土壤中苯并 [a]芘的可提取浓度随着时间逐渐减少 ,种植黑麦草加快了土壤中可提取态苯并 [a]芘浓度的下降。在 1、10、10 0mgkg-1苯并 [a]芘处理浓度下 ,黑麦草生长的土壤中苯并 [a]芘的减少率分别达 82 3%、74 0 %和 5 5 9%。结果还显示 ,随盆栽时间的延长 ,黑麦草根圈土壤中多酚氧化酶含量提高 ,这可能根圈土壤中可提取态苯并 [a]芘含量降低有关。黑麦草的地上部可以积累苯并 [a]芘 ,变幅在 0 0 6～ 3 6 0mgkg-1。初步认为 ,土壤具有缓解苯并 [a]芘污染的自然本能 ,促进黑麦草生长 ,增强土壤多酚氧化酶活性 ,可提高黑麦草对苯并 [a]芘污染土壤的修复能力。     

土壤中苯并[a]芘对白符跳(Folsomia candida)的生态毒性研究

苯并(a)芘（B[a]P）是一种典型的多环芳烃（PAHs）,在油田周边和污灌区土壤中有较高的检出率。在污染土壤生态风险评估和制定土壤生态基准时,常用土壤跳虫作为敏感生态受体,但已有研究表明,目前常用的成虫生长率、死亡率和繁殖率等指标特征往往仅对土壤中高剂量B[a]P产生毒性响应。采用白符跳（Folsomia candida）的生态毒理试验筛选可用于较低剂量B[a]P下新的敏感指标特征,并比较其在两种典型地带性土壤天津潮土和鹰潭红壤之间的敏感性差异。结果表明,幼虫的生长指标最敏感,能对土壤较低浓度B[a]P产生毒性响应,可作为指示土壤B[a]P毒性的指标。四个指标的敏感度依次为：幼虫体长>成虫体长>繁殖数>存活数。B[a]P对白符跳的毒性效应在两种土壤类型间存在显著差异（红壤和潮土中幼虫体长的最低效应浓度（LOEC）值分别为1和500 mg kg^-1）,可能受土壤理化性质,特别是有机质含量和pH的影响,在制定土壤生态基准时需对不同土壤的毒性数据进行归一化校正。     

硒的价态与浓度水平对6种植物种子发芽和根际生长的影响

本文研究了硒的价态（Se6＋和Se4＋）和浓度水平（0～100mgSe·L-1）对6种植物（大麦、小麦、花椰菜、萝卜、苜蓿和欧芹）种子萌发和根际生长特性的影响。结果表明,低浓度硒（〈1mgSe·L-1）对种子发芽促进作用不明显,而高浓度硒（〉4mgSe·L-1）则有显著抑制作用,不同种子对硒的抗性表现不同。根长和芽长的测定结果表明,低浓度对花椰菜和小麦种子生长具有显著促进作用,对欧芹种子表现出抑制作用。较高浓度（1～4mg·L-1）即对花椰菜、苜蓿和欧芹的根生长表现出抑制作用,高浓度对小麦、大麦和萝卜根生长有抑制作用,且使芽生长受到抑制的硒浓度高于根生长。比较价态,低硒时六价对花椰菜生长的促进作用显著高于四价,高硒时小麦和苜蓿对硒的抗性表现为六价硒强于四价硒,其余科属差异不显著。不同科属对硒的抗性为禾本科小麦和大麦最强,十字花科花椰菜和萝卜次之,豆科苜蓿较差,伞形科欧芹最差。