镉胁迫对不同小麦品种幼苗生长以及Cd~(2+)、Zn~(2+)、Mn~(2+)吸收和积累的影响

以洛旱6号、豫麦25、豫麦18、豫农949、新麦21及许农5号为试验材料,通过营养液培养法,研究了镉胁迫对其幼苗生物量积累以及Cd2+、Zn2+与Mn2+吸收的影响。结果表明,与正常生长小麦相比,低Cd2+(≤30μmol/L)浓度下,除许农5号地上部生物量有所下降外,其余品种的地上部和地下部生物量均呈上升趋势。中、高Cd2+(≥60μmol/L)浓度下,所有品种的生物量呈下降趋势,所有小麦品种体内Cd2+的含量均随着Cd2+处理浓度的增加而不断增加,而且,根系内Cd2+的含量均明显高于地上部。随着Cd2+处理浓度的增加,所有小麦品种地上部Zn2+的含量均不断增加,地下部Zn2+含量的变化品种间存在差异。地上、地下部Mn2+的含量则随处理浓度增加而不断降低。     

胺鲜酯和镉对蓖麻幼苗光合生理特性的影响

以蓖麻(Ricinus communis L.)为研究对象,通过水培试验研究胺鲜酯(DA-6)和镉(Cd)对蓖麻生长和光合生理特性的交互作用,探讨DA-6浸种对植物Cd毒害是否具有缓解作用.研究结果表明,50μmol·L-1CdCl2对蓖麻幼苗生长和光合作用具有抑制作用.Cd处理显著降低蓖麻叶片的光合速率(Pn)、气孔...     

镉胁迫对两个水稻品种幼苗光合参数、可溶性糖和植株生长的影响

以较耐镉(武育粳3号,WYJ)和镉敏感(汕优63,SY63)的2个不同耐性水稻品种为材料,采用溶液培养试验,研究了镉处理(Cd.1.0和5.0mol/L)对水稻幼苗光合作用、可溶性糖和生长的影响。结果表明,镉胁迫下,水稻幼苗的光合作用显著地受到抑制。与不加镉的对照相比,随镉水平的提高水稻幼苗净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)逐步下降,尤其是在Cd.5.0mol/L处理下的植株,下降幅度武育粳3号显著小于汕优63。蒸腾效率(Te)也随镉浓度的增加而降低,但变化与净光合速率等不同,武育粳3号的下降速率要大于汕优63的。加镉处理使2个水稻品种幼苗叶片可溶性糖含量均显著升高,而叶绿素含量仅汕优63在Cd.5.0mol/L处理下与对照差异显著。加镉处理使汕优63根系生长(根长)显著受到抑制,而株高仅在Cd.5.0mol/L时显著降低。武育粳3号生长与对照差异不显著。本研究结果表明,随着镉处理水平的提高,镉对水稻幼苗的毒害作用增加,但是水稻对镉毒害的响应存在明显的基因型差异。     

镉积累差异水稻品种生长发育对清除NO的响应

  【目的】   研究一氧化氮 (NO) 对镉 (Cd) 胁迫下水稻苗期生理生化及氮代谢响应的调节作用,探讨通过清除NO提高水稻耐Cd能力的措施。   【方法】   以Cd高积累 (TN1) 和Cd低积累 (春江06) 品种为材料,进行了Cd胁迫 (40 μmol/L) 水培试验。以Cd胁迫营养液为对照,在对照基础上设置添加硝普钠 (Cd+SNP)、添加NO清除剂CPTIO (Cd+CPTIO)、添加硝酸还原酶抑制剂钨酸钠 (Cd+TU) 处理,共4个处理。处理后12天,测定不同处理对水稻幼苗生长、NO₃–-N分配、根系特性及光合特性的影响。   【结果】   NO对高Cd和低Cd积累水稻品种的影响不同。与对照相比,Cd+SNP处理降低高Cd积累水稻品种幼苗地上部和地下部NO₃?-N含量,但对幼苗生物量和氮素吸收没有显著抑制效果;Cd+CPTIO处理会提高幼苗生长、氮素积累量及氮效率 (P < 0.05);增加或清除NO处理均显著降低了地上部和地下部的Cd含量。对于低Cd积累水稻品种,Cd+SNP、Cd+CPTIO、Cd+TU处理间幼苗生物量、氮素吸收量均无显著差异。   【结论】   品种基因型对NO信号的调节敏感度不同,高Cd 积累品种清除NO处理可以显著抑制Cd的吸收和向地上部的运转,促进幼苗的生长和对氮素的吸收利用,抑制硝酸还原酶活性处理缓解Cd胁迫促进幼苗生长的效果不稳定。而对于低Cd积累水稻品种,清除NO处理也有一定的缓解Cd吸收和向地上运转的效果,但其重要性不如基因本身的拒Cd能力。因此,Cd胁迫下,高Cd积累水稻品种采用清除NO的措施可有效缓解Cd胁迫,促进水稻的生长,但对于低Cd积累水稻品种,清除NO也可以进一步降低Cd的向上运输,但是对水稻幼苗生长和氮素利用的影响不显著。     

褪黑素对大头菜幼苗生长及镉积累的影响

通过盆栽试验,研究了Cd污染条件下,不同浓度褪黑素喷施对大头菜幼苗生长及Cd积累的影响。结果表明,浓度50、100和150μmol/L的褪黑素增加了大头菜幼苗的根长、根系体积、株高、块根直径和块根长度,也增加了其根系、块根、地上部分及可食用部分的生物量,而浓度为200μmol/L的褪黑素则降低了大头菜幼苗的这些指标。不同浓度的褪黑素处理均提高了大头菜幼苗的光合色素(叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量及类胡萝卜素)含量及抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性,并降低了大头菜幼苗根系、块根、地上部分和可食用部分的Cd含量。随着褪黑素浓度的增加,大头菜幼苗各器官的Cd含量呈降低的趋势。因此,喷施褪黑素能够促进大头菜幼苗生长,降低其对Cd的积累。     

EGCG与Cd2+对前列腺癌细胞PC-3生长的抑制作用研究

采用MTT法检测了EGCG、Cd2+及二者相互作用对PC-3细胞生长的抑制作用;通过倒置显微镜观察了前列腺癌细胞PC-3形态的变化;采用细胞凋亡罗丹明123染色试剂盒检测了PC-3细胞凋亡;利用ESR法检测了PC-3细胞膜流动性的改变。结果表明,EGCG与Cd2+都可抑制前列腺癌细胞的生长;二者都可改变细胞的外观形态;80 µmol/L的EGCG处理并未观察到凋亡的PC-3细胞,20 µmol/L的Cd2+处理主要导致PC-3细胞坏死,而80 µmol/L EGCG与20 µmol/L Cd2+共存可诱导细胞凋亡;同时,EGCG参与的处理都降低了PC-3细胞膜的流动性。     

锌对水稻幼苗镉积累及抗氧化系统的影响研究

为探明不同浓度Zn对Cd处理水稻幼苗生长及抗氧化系统的影响,以9311水稻品种为试验材料,通过水培方法,从水稻幼苗生长、 Zn与Cd积累量、抗氧化系统变化趋势等方面进行研究。结果表明,低浓度的Zn会抑制Cd处理水稻幼苗生物量的增加,并促进幼苗对Zn和Cd的吸收积累; 100μmol/L Zn对Cd处理水稻生物量有显著促进作用(P 0.05),且该处理下的Zn能明显抑制水稻对Cd的吸收;但当Zn浓度达到3.06×103μmol/L时, Zn对Cd处理水稻具有明显的毒害作用。不同浓度Zn处理下,水稻幼苗地上部的SOD活性、 POD活性、 APX活性呈先升高后下降趋势,而CAT活性则受到抑制, MDA含量均呈上升趋势。低浓度Zn与Cd发生协同作用,促进水稻对Zn和Cd的吸收,抑制水稻生长;中等浓度Zn与Cd发生拮抗作用,抑制水稻对Zn、 Cd的吸收,提高SOD、 POD活性,促进水稻生长;但当Zn浓度达到一定值时,虽然Zn与Cd也发生拮抗作用,但仍会对水稻生长产生明显的抑制作用,损伤幼苗抗氧化系统。     

Cd~(2+)诱导的镉敏感水稻突变体cadB-1叶片抗坏血酸循环的变化（英文）

【目的】镉离子(Cd2+)为非必需的微量元素,植物易从土壤中吸收并积累Cd2+,通过食物链进入人体内,对人类的健康造成重大威胁。为了阐明Cd2+诱导氧化胁制和抑制生长的机制,对Cd2+敏感水稻突变体(cad B-1)进行了水培试验。【方法】植物材料为水稻粳稻中花11(Oryza sativa L.ssp japonica variety,Zhonghua 11),经农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转入T-DNA/Ds的突变体库(M1代)。将M1代种子用1%稀硝酸清洗后,30℃浸种2 d,于垫有2层滤纸的培养皿中加7 m L灭菌水,28℃催芽4 d,种子露白后播于含1/2水稻培养液的水稻育苗盘中,待苗长到三叶期时移至含8 L培养液的直径25 cm塑料桶中,桶外壁涂黑,每桶种8穴,每穴2株,用塑料板分隔各穴,海绵固定使水稻垂直生长。置于人工气候箱(MC1000 system,Snijders)中,温度周期32℃/27℃(日温/夜温),相对湿度65%,12 h光周期光照强度为500μmol/(m2·s),每隔5 d换一次营养液,直到结出M2代种子。将中花11野生型与M2代突变体种子用以上同样方法培养,长到五叶期。以不加Cd2+作为对照,分别加入0.1、0.25、0.5和0.75 mmol/L Cd2+进行筛选,每种处理平行培养3桶,作为重复,共6001桶,每天定时观察。12 d后,发现0.5 mmol/L Cd2+中的中花11野生型没有死亡,而M2代突变体出现部分死亡。按所在位置,选取表型最明显的株系命名为cad B-1。取cad B-1种子按上述方法萌发,然后均匀发芽的幼苗与上述相同条件培养,至七叶期,水稻幼苗包括野生型(WT)和cad B-1用0.5 mmol/L Cd Cl2处理2、4、6、8和12 d。【结果】1)叶片中Cd和过氧化氢(H2O2)积累量cad B-1高于野生型;2)叶片中还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽、抗坏血酸和脱氢抗坏血酸及还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸和氧型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸的比值都是cad B-1低于野生型;3)叶片中抗坏血酸氧化酶(ascorbate peroxidase,APX,EC 1.11.1.11),还原型谷胱甘肽酶(glutathione reductase,GR,EC 1.6.4.2),脱氢抗坏血酸还原酶(dehydroascorbate reductase,DHAR,EC 1.8.5.1)和单脱氢抗坏血酸还原酶(monodehydroascorbate reductase,MDHAR,EC 1.6.5.4)活性都是cad B-1低于野生型。【结论】cad B-1具有低水平的抗氧化剂和抗氧化酶活性。此外,cad B-1比WT积累更多的Cd从而产生更多的活性氧(reactive oxygen species,ROS)。也就是说,与野生型相比,cad B-1更缺乏防御力来清除更多的活性氧,从而导致较低的生长势和对Cd的敏感。     

Cd2+诱导的镉敏感水稻突变体cadB-1叶片抗坏血酸循环的变化

【目的】镉离子 (Cd2+) 为非必需的微量元素,植物易从土壤中吸收并积累Cd2+,通过食物链进入人体内,对人类的健康造成重大威胁。为了阐明Cd2+诱导氧化胁制和抑制生长的机制,对 Cd2+敏感水稻突变体 (cadB-1) 进行了水培试验。【方法】植物材料为水稻粳稻中花11(Oryza sativa L. ssp japonica variety, Zhonghua 11),经农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导转入T-DNA/Ds的突变体库(M1代)。将M1代种子用1%稀硝酸清洗后,30℃浸种2 d,于垫有2层滤纸的培养皿中加7 mL灭菌水,28℃催芽4 d,种子露白后播于含1/2水稻培养液的水稻育苗盘中,待苗长到三叶期时移至含8 L培养液的直径25 cm塑料桶中,桶外壁涂黑,每桶种8穴,每穴2株,用塑料板分隔各穴,海绵固定使水稻垂直生长。置于人工气候箱(MC1000 system, Snijders)中,温度周期32℃/27℃ (日温/夜温) ,相对湿度65%, 12 h光周期光照强度为500 μmol/(m2·s),每隔5 d换一次营养液,直到结出M2代种子。将中花11野生型与M2代突变体种子用以上同样方法培养,长到五叶期。以不加Cd2+作为对照,分别加入0.1、 0.25、 0.5和0.75 mmol/L Cd2+ 进行筛选,每种处理平行培养3桶,作为重复,共6001桶,每天定时观察。12 d后,发现0.5 mmol/L Cd2+中的中花11野生型没有死亡,而M2代突变体出现部分死亡。按所在位置,选取表型最明显的株系命名为cadB-1。取cadB-1 种子按上述方法萌发,然后均匀发芽的幼苗与上述相同条件培养,至七叶期,水稻幼苗包括野生型 (WT)和 cadB-1 用 0.5 mmol/L CdCl2处理2、4、6、8和 12 d。【结果】1)叶片中Cd和过氧化氢(H2O2)积累量cadB-1高于野生型; 2)叶片中还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽、抗坏血酸和脱氢抗坏血酸及还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸和氧型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸的比值都是cadB-1低于野生型; 3)叶片中抗坏血酸氧化酶 (ascorbate peroxidase, APX, EC 1.11.1.11), 还原型谷胱甘肽酶(glutathione reductase, GR, EC 1.6.4.2), 脱氢抗坏血酸还原酶(dehydroascorbate reductase, DHAR, EC 1.8.5.1) 和单脱氢抗坏血酸还原酶(monodehydroascorbate reductase,MDHAR, EC 1.6.5.4) 活性都是cadB-1低于野生型。【结论】cadB-1具有低水平的抗氧化剂和抗氧化酶活性。此外,cadB-1比 WT 积累更多的 Cd 从而产生更多的活性氧 (reactive oxygen species, ROS)。也就是说,与野生型相比,cadB-1 更缺乏防御力来清除更多的活性氧,从而导致较低的生长势和对Cd的敏感。     

高温强光下Ca2+对西葫芦幼苗膜质过氧化、抗氧化酶系统及热耗散的影响

为探明不同浓度外源Ca2+对高温强光胁迫下西葫芦植株幼苗的影响,本试验选用西葫芦(Cucurbitapepo L.)品种"阿兰一代"为试验材料,通过外源喷施不同浓度CaCl2溶液,研究了Ca2+对高温强光胁迫下西葫芦幼苗叶绿素荧光特性、膜质过氧化及抗氧化酶系统的影响。结果表明,较低浓度Ca2+处理(5~20 mmol.L 1)可有效提高高温强光下西葫芦幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低丙二醛(MDA)、过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子自由基(O2&)含量和膜透性,还原型谷胱甘肽(GSH)含量升高;同时西葫芦叶片PSII的最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭系数(qP)较高,而非光化学猝灭系数(NPQ)较低。说明5~20 mmol.L 1Ca2+处理对高温强光胁迫具有明显的缓解作用,同时其热耗散较小。当Ca2+处理浓度超过40 mmol.L 1时对高温强光胁迫缓解效应不明显。     

锌在再力花体内的富集性及亚细胞分布和化学形态研究

为研究Zn在再力花(Thalia dealbata Fraser)体内的富集性及亚细胞分布和化学形态,依次设定0(CK)、0.075 mmol.L 1、0.250 mmol.L 1、0.500 mmol.L 1、1.000 mmol.L 1、2.000 mmol.L 16个Zn处理浓度,对再力花进行水培培养的胁迫试验。结果表明:再力花不能有效地将Zn运输到地上部,Zn主要积累在根部。在系列Zn浓度处理下,转运系数均<1,得出再力花并非超富集植物。在此基础上,采用差速离心技术和化学试剂逐步提取法,研究Zn在该植物根系中的亚细胞分布和化学形态。结果表明:低浓度[0(CK),0.075mmol.L 1,0.250 mmol.L 1]Zn处理下,Zn主要分布于再力花根部的细胞壁、细胞核及叶绿体中;Zn在再力花根部的存在形态主要是乙醇提取态,占50%以上,其次是氯化钠提取态。随着Zn处理浓度的提高(0.500 mmol.L 1,1.000 mmol.L 1,2.000 mmol.L 1),细胞溶质成为Zn的最主要分布位点,分别占31.15%、45.12%和56.44%,其次为细胞壁;乙醇提取态的比例有所下降,氯化钠提取态、水提取态的比例则随着处理浓度的提高而提高至30%以上,成为Zn在再力花根部的三大存在形态。     

低浓度NaCl对水培韭菜生长、产量及品质的影响

NaCl一直以来被认为是一个胁迫因子,且是造成植物盐害的主要因素,而低浓度NaCl对植物生长不仅没有危害,反而具有促进植物生长,提高品质的作用。韭菜营养液水培作为一种新型的栽培方式,很好的解决了韭蛆等病虫的为害。为了探究低浓度NaCl添加到营养液中对韭菜生长、品质和产量的影响,试验设定了0 mmol·L-1(对照)、5 mmol·L-1、10 mmol·L-1、20 mmol·L-1、30 mmol·L-1 5个NaCl浓度,研究不同浓度NaCl处理下韭菜生长、生理和产量的变化。研究结果表明,韭菜的株高、假茎粗和叶长均以20 mmol·L-1 NaCl处理下最高,各处理的叶片数均多于对照,叶片宽度随着NaCl浓度的增加呈现下降趋势。低浓度NaCl增加了韭菜的光合色素含量,10 mmol·L-1处理下叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和叶绿素a+b含量最高。NaCl处理能有效降低韭菜中硝酸盐的积累,各NaCl处理硝酸盐含量分别比对照下降12.42%、13.17%、15.16%和26.76%。Vc含量随添加NaCl浓度的增加表现出先上升后下降的趋势,其中各NaCl处理含量分别比对照高12.2%、12.8%、5.1%、-15.4%,可溶性糖与粗纤维均在10 mmol·L-1时达到最大值。产量以10 mmol·L-1处理最高,3茬产量及总产量分别比对照处理增加6.7%、6.6%、6.9%、6.7%。综合分析认为,韭菜营养液中添加10 mmol·L-1的NaCl,在促进韭菜生长,降低硝酸盐,改善品质和提高产量上综合表现最佳。     

秸秆还田方式和氮肥类型对黄淮海平原夏玉米土壤呼吸的影响

为了研究黄淮海平原不同秸秆还田方式和施氮类型对夏玉米农田生态系统土壤呼吸的影响,于2010年6—10月,采用LI-COR-6400-09土壤气室连接红外线气体分析仪(IRGA)对玉米农田行间掩埋秸秆区的土壤呼吸作用进行了连续测定。结果表明,常规施肥下,玉米生育期内秸秆行间掩埋处理(ISFR)的平均土壤呼吸速率显著高于秸秆移除(NSFR)和秸秆覆盖(SFR)处理(P<0.05)。秸秆行间掩埋配合施用化学氮肥处理中,配施50.4 kg(N).hm 2处理(ISF3)的平均土壤呼吸速率为(178.85±46.60)mg(C).m 2.h 1,显著高于配施33.6 kg(N).hm 2处理(ISF2)的(124.11±23.18)mg(C).m 2.h 1(P<0.05)。秸秆行间掩埋配合施用鸡粪处理中,鸡粪施用量为33.6kg(N).hm 2(ISOM2)处理的平均土壤呼吸速率为(208.08±31.54)mg(C).m 2.h 1,施用16.8 kg(N).hm 2(ISOM1)和50.4 kg(N).hm 2(ISOM3)处理的为(135.07±21.97)mg(C).m 2.h 1、(171.43±43.31)mg(C).m 2.h 1,相比ISOM2处理,ISOM1和ISOM3处理的平均土壤呼吸速率降低了35.09%和17.61%。ISOM2处理玉米季CO2排放累积量为499.39 g(C).m 2,显著高于ISF2处理的297.86 g(C).m 2。秸秆行间掩埋配合施用化学氮肥对土壤呼吸速率的影响小于配合施用鸡粪的影响,配合施用16%总氮的鸡粪,即33.6 kg(N).hm 2时C/N比最适宜土壤微生物的代谢活动。     

拟南芥DA1-Related Protein 2基因参与调控植物对盐胁迫的响应

土壤盐渍化是目前农业生产面临的主要问题之一,同时种子萌发转绿作为植物幼苗形态建成的基础对盐胁迫最为敏感。本研究以Col-0、Ler野生型拟南芥和osr1短根突变体拟南芥为试验材料,通过图位克隆方法得到调控根生长的DAR2(DA1-Related Protein 2)基因。本研究利用RT-PCR方法,发现生长10 d的Col-0幼苗在200 mmol·L 1氯化钠条件下处理6 h和12 h,DAR2基因受盐胁迫诱导;200 mmol·L 1氯化钠处理后,组织化学染色结果显示,萌发1 d的根尖韧皮部和3 d的叶片pDAR2::GUS的表达上升,进一步表明DAR2基因受到盐胁迫的诱导。统计不同MS培养基[0(CK)、100 mmol·L 1氯化钠、150 mmol·L 1氯化钠、200 mmol·L 1氯化钠、150 mmol·L 1氯化钾、200 mmol·L 1甘露醇]上Col-0和dar2-3的萌发率和转绿率发现:随着氯化钠浓度的逐渐增大,突变体无论萌发还是转绿时间明显比野生型晚。在150 mmol·L 1氯化钾和200 mmol·L 1甘露醇培养条件下,萌发和转绿的时间也比野生型要晚。这些结果表明突变体在萌发和转绿期对盐胁迫的敏感性比野生型明显增强,进一步证明了突变体对盐胁迫的敏感性并不是对离子的特异响应。这些研究结果为深入了解逆境胁迫下植物早期生长发育的可塑性调控机制奠定了基础,同时也为通过生物技术改良作物抗逆性提供了理论依据。     

不同pH、电解质浓度条件下草酸对针铁矿吸附Cd(II)的影响及机制

用吸附平衡法研究了不同草酸浓度、体系pH对针铁矿 (G)吸附Cd2+的影响与机制以及电解质 (KNO3)浓度对针铁矿、草酸化针铁矿 (G+40 )吸附Cd2+的影响差别及原因。结果表明 ,低浓度草酸 (1mmolL-1 )促进Cd2+的吸附 ;高浓度草酸 (1mmolL-1/sup )抑制Cd2+的吸附。已吸附在针铁矿表面的草酸对Cd2+ 吸附的影响与液相中草酸的影响不同 ,这主要与草酸引起的针铁矿表面电荷性质的变化、草酸在固液两相间的分配、草酸与Cd2+的配合作用和竞争作用有关。电解质 (KNO3)浓度对针铁矿和草酸化针铁矿吸附Cd2+的影响明显不同 ,随KNO3 浓度的提高 ,针铁矿的Cd吸附率由 44.5%增至 95%以上 ,而草酸化针铁矿吸附率由 29%降至6.2% ,这主要决定于二者的电荷零点 (PZC)和体系pH变化的不同。     

单宁酸对不同pH茶园土壤中活性铝形态分布的影响

采集云南省普洱市和江西省南昌县两地典型的茶园土壤,通过添加HCl和Ca(OH)2调节土壤pH,研究不同pH(3.0、3.5、4.0、4.5)茶园土壤添加0.4 mmol·kg 1、2.0 mmol·kg 1、4.0 mmol·kg 1、8.0 mmol·kg 1、12.0 mmol·kg 1单宁酸后,活性铝形态交换态铝(Al3+)、单聚体羟基铝[Al(OH)2+、Al(OH)+2]、酸溶无机铝[Al(OH)03]和腐殖酸铝[Al-HA]的分布特征。结果表明:单宁酸添加量为0~0.4 mmol·kg 1和0~2.0 mmol·kg 1时,江西南昌和云南普洱茶园土壤中交换态铝随土壤pH的增加呈明显下降趋势,而羟基态铝、酸溶无机铝和腐殖酸铝呈逐渐上升趋势;当单宁酸浓度增至2.0 mmol·kg 1以上时,随土壤pH的增加,单宁酸对活性铝释放的抑制作用增强,各形态活性铝含量都较低,且不同pH处理土壤间的差异不显著。0~20 cm土层土壤与20~40 cm土层土壤变化规律大致相似,总体上看,下层土壤活性铝总量高于上层。云南普洱茶园土壤活性铝总量明显高于江西南昌的茶园土壤。相关分析表明,0~20 cm土层土壤中,pH与羟基态铝、腐殖酸铝、土壤酸碱缓冲容量(pHBC)呈正相关(r=0.796,P0.01;r=0.960,P0.01;r=0.852,P0.01);pHBC与交换态铝、羟基态铝呈负相关(r=0.904,P0.01;r=0.645,P0.05),而与腐殖酸铝呈正相关(r=0.795,P0.01)。同时,单宁酸加入浓度为0~0.4 mmol·kg 1时,土壤pH明显上升,之后随着单宁酸加入浓度的增加土壤pH持续下降,土壤pH(YpH)与单宁浓度(CDN)在此阶段基本符合方程:YpH=0.04CDN+3.82(R2=0.95,P0.01)的线性变化趋势,在单宁酸浓度达到8.0~12.0 mmol·kg 1时,土壤pH基本不再变化。     

Assessing the Toxic Effects of Nickel,Cadmium and EDTA on Growth of the Plant Growth-Promoting Rhizobacterium <Emphasis Type="Italic">Pseudomonas brassicacearum</Emphasis>

Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) play an important role in the biodegradation of natural and xenobiotic organic compounds in soil. They can also alter heavy metal bioavailability and contribute to phytoremediation in the presence or absence of synthetic metal chelating agents. In this study, the inhibitory effect of Cd²⁺ and Ni²⁺ at different concentrations of Ca²⁺ and Mg²⁺, and the influence of the widely used chelator EDTA on growth of the PGPR Pseudomonas brassicacearum in a mineral salt medium with a mixture of four main plant exudates (glucose, fructose, citrate, succinate) was investigated. Therefore, the bacteriostatic effect of Cd²⁺, Ni²⁺ and EDTA on the maximum specific growth rate and the determination of EC50 values was used to quantify inhibitory impact. At high concentrations of Ca²⁺ (800 μmol L^-1) and Mg²⁺ (1,250 μmol L^-1), only a small inhibitory effect of Cd²⁺ and Ni²⁺ on growth of P. brassicacearum was observed (EC50 Cd²⁺, 18,849 ± 80 μmol L⁻¹; EC50 Ni²⁺, 3,578 ± 1,002 μmol L⁻¹). The inhibition was much greater at low concentrations of Ca²⁺ (25 μmol L⁻¹) and Mg²⁺ (100 μmol L⁻¹) (EC50 Cd²⁺, 85 ± 0.5 μmol L⁻¹ and EC Ni²⁺, 62 ± 1.8 μmol L⁻¹). For the chosen model system, a competitive effect of the ions Cd²⁺ and Ca²⁺ on the one hand and Ni²⁺ and Mg²⁺ on the other hand can be deduced. However, the toxicity of both, Cd²⁺ and Ni²⁺, could be significantly reduced by addition of EDTA, but if this chelating agent was added in stoichiometric excess to the cations, it also exhibited an inhibitory effect on growth of P. brassicacearum.     

钾对不同番茄线虫抗性品种生理指标的影响

采用水培试验, 研究了不同K 水平(0、4.0 mmol·L^-1、8.0 mmol·L^-1、16.0 mmol·L^-1)对易感线虫品种“早熟2 号”(HS)、抗线虫品种“06h-42”(HR)、普通品种“中杂102”(CK) 3 个番茄品种抗逆生理指标的影响。结果表明, 在0~8.0 mmol·L^-1 K 浓度范围内, 随着K 浓度的升高, 番茄体内的SOD、POD、CAT 活性及总酚和类黄酮含量显著增加, MDA 含量显著下降, 但过量的K(16.0 mmol·L^-1)则会降低HR 体内的SOD、POD、CAT 活性和类黄酮含量, 增加其MDA 含量。对于不同番茄品种而言, HR 的SOD、POD、CAT 活性及总酚和类黄酮含量显著高于CK 和HS, MDA 含量显著低于CK 和HS。通过交互作用显著性检验发现, K 有利于番茄体内保护性酶活性的提高, 在HR 中较CK 和HS 更为显著。     

盐胁迫对诱变小麦种子萌发及幼苗生理特性的影响

本研究以化学诱变获得的小麦突变体为材料,研究了盐胁迫对小麦发芽及幼苗生长的影响。结果表明,随着NaCl浓度(0、100 mmol.L 1、200 mmol.L 1、300 mmol.L 1、400 mmol.L 1)的增加,小麦的发芽率、发芽指数、活力指数、芽长、根长、芽鲜重和干重、根鲜重和干重均呈下降趋势,300 mmol.L 1NaCl为4种小麦(3个突变体、1个对照CAO811CK)发芽能力的临界盐浓度,其中突变体CAO8113K优于其他小麦材料。在300 mmol.L 1NaCl胁迫下,随着时间延长(12 h、24 h、48 h、96 h、192 h),4种小麦材料幼苗可溶性蛋白含量、丙二醛(MDA)含量逐渐增加,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性呈上升趋势。采用模糊数学隶属函数法对可溶性蛋白、MDA、SOD、POD、CAT 5项生理指标进行综合评价,4种小麦材料耐盐潜力由强到弱依次为CAO8113K>CAO811CK>CAO8114K>CAO8112K,CAO8113K突变体小麦材料表现出较强抗盐性,与发芽指标检测结果基本一致。     

氮肥用量对滨海滩涂区甘薯干物质积累、氮素效率和钾钠吸收的影响

我国沿海滩涂种植能源作物甘薯有广阔的前景。为确定苏北滩涂区甘薯适宜施氮量,比较了6个施氮水平下甘薯的成活率(SR)、商品率(CR)、蔓薯比(V/T)、干物质积累(DMA)、氮素累积值(NAV)、氮利用效率(NUE)、氮收获指数(NHI)及钾钠吸收的差异。结果表明:(1)施氮量与甘薯地上部分DMA和NAV均呈极显著正相关(P<0.01,余同),对地下部分NAV影响较小(P>0.05)。(2)与不施氮比较,施氮60 kg(N)·hm-2对甘薯的V/T、SR、NUE和NHI均无显著影响。(3)甘薯的CR、地下部分和块根DMA以及理论产量(NAV×NUE×NHI)均以施氮60 kg(N)·hm-2显著高于其他处理。施氮量超过60 kg(N)·hm-2,施氮量与甘薯的V/T值呈极显著正相关,与SR、CR、NUE、NHI、地下部分和块根DMA均呈极显著负相关。(4)甘薯对钾钠的吸收量均随施氮量的增加而增加,二者呈极显著正相关。甘薯地上部分钾钠含量均在施氮量为60 kg(N)·hm-2时达到最高值。施氮量对钾钠含量比没有影响。因此,苏北滩涂区甘薯适宜施氮量为60 kg(N)·hm-2。