盐胁迫下小麦幼苗离子吸收运输的选择性与叶片耐盐量

研究了小麦品种 LD-1(耐盐)和扬麦5号(不耐盐),在盐胁迫下植株体内 K~+、Na~+积累及其吸收、运输过程中的选择性和叶片电解质渗漏率的变化.结果表明,盐胁迫后 LD-1叶片〔Na~+〕/〔K~+〕明显低于扬麦5号,而其 S_(k,Na)(K~+,Na~+选择性比率)显著大于扬麦5号.2品种间根系〔Na~+〕/〔K~+〕及 S_k,Na均没有显著差异,根系离子吸收的选择性相似.LD-1从根系至地上部的离子运输过程中,具有较大的 K~+选择性,是它具有较强耐盐性的主要原因.2品种间叶片耐盐阈值及叶片致死盐量均无显著差异,叶片细胞的耐盐力相似.     

盐胁迫对豇豆幼苗离子分布的影响

以盐豇1号为试验材料,采用水培法研究不同浓度NaCl胁迫对豇豆幼苗不同器官离子分布的影响。结果表明,盐胁迫条件下,大量Na~+进入幼苗体内,而抑制K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)进入。盐胁迫下,幼苗根部和茎中存在较多的Na~+,叶片中含量最低,但叶片和茎中Na~+增幅较大,根系Na~+增幅较小,避免根部Na~+过多积累,可以维持豇豆根系活力缓解盐毒害。随着盐胁迫的加重,幼苗根部和茎的K~+含量明显降低,叶片K~+含量能保持稳定水平或有所上升,维持了较高的K~+/Na~+比值。NaCl处理后叶片中的Ca~(2+)、Mg~(2+)含量变化幅度较低;Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值均随盐浓度增加而降低,叶片中的Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值始终高于根和茎。综合看,盐胁迫影响豇豆幼苗各器官中的离子分布,Na~+含量增加,K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)含量降低;各组织中的K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+和Mg~(2+)/Na~+比值随盐胁迫浓度增加而下降。     

盐胁迫对冬小麦苗期Na~+、K~+吸收分配及限钠能力的影响

为明确盐胁迫对冬小麦苗期无机离子吸收与分配的影响,选用盐敏感型济麦22和耐盐型青麦6号两个品种进行NaCl胁迫处理,研究苗期根部和地上部对Na~+、K~+的吸收情况。结果表明:随NaCl浓度的增加和胁迫时间的延长,2个小麦品种根部和地上部的Na~+含量升高,K~+含量和K~+/Na~+比值都呈下降趋势,而且根部3个指标的变化幅度都大于地上部,济麦22的变化幅度大于青麦6号。说明青麦6号通过根部吸收较多的Na~+,并限制向地上部的运输以维持较高的K~+/Na~+值和限钠能力,进而提高耐盐性能。     

盐胁迫对甜高粱和青贮玉米不同器官K~+、Na~+含量的影响

为探讨甜高粱和玉米通过K~+、Na~+调节适应盐胁迫的机制,选择4个甜高粱品系和4个青贮玉米品系(种)为试验材料,种植于宁夏灌区北部盐渍化土地(土壤含盐量2.25 g/kg),并设置含盐量较低的对照地(土壤含盐量0.85 g/kg),测定不同试验地甜高粱及玉米的公顷干质量以及根系、茎基、茎秆、叶片的K~+、Na~+含量,分析不同器官K~+/Na~+与公顷干质量的相关性。结果表明:盐胁迫下,甜高粱除叶片之外的其他器官中K~+含量极显著高于青贮玉米而Na~+含量极显著或者显著低于青贮玉米,甜高粱各器官的K~+/Na~+均极显著高于青贮玉米。与对照相比,在盐胁迫下,甜高粱根系、叶片K~+含量降低,青贮玉米根系、茎基K~+含量降低;甜高粱根系Na~+含量升高,青贮玉米根系、茎基和茎秆Na~+含量升高;甜高粱根系K~+/Na~+降低,青贮玉米根系、茎基和茎秆K~+/Na~+降低。在对照地,甜高粱除茎秆之外其他器官K~+/Na~+与公顷干质量均呈正相关,青贮玉米各器官K~+/Na~+与公顷干质量均呈正相关;在盐胁迫下,甜高粱各器官K~+/Na~+与公顷干质量均呈正相关,青贮玉米除根系之外其余器官K~+/Na~+与公顷干质量均呈正相关。综上,盐胁迫下,甜高粱以及青贮玉米较强的耐盐性与其较高的K~+/Na~+有关,甜高粱在盐胁迫下比青贮玉米具有更高的K~+/Na~+,从而使其具有更强的适应盐胁迫的能力。     

盐胁迫对海稻86生长及矿质元素吸收、运输和分配的影响

采用盆栽试验方法,以黄华占为对照,探讨盐胁迫对海稻86植株生长和矿质元素吸收、运输及分配的影响。结果显示:盐胁迫抑制了水稻干物质量的积累,海稻86与黄华占耐盐阈值分别为8.72、6.35 g/kg,与黄华占相比,海稻86表现出较强的耐盐能力。盐胁迫下,与黄华占相比,海稻86通过根系选择性吸收Na~+,调节Na~+在各器官水平的分配,其叶鞘能积累更多Na~+,可减少Na~+对叶片的毒害。盐胁迫下,黄华占叶片中K~+含量与对照无显著变化,但其叶鞘及根系中K~+含量在土壤全盐含量为4.64 g/kg条件下,其K~+含量大幅降低,降幅分别达53.8%和70.0%;海稻86各器官中K~+含量随盐胁迫程度增加而逐渐下降,叶片中K~+含量降幅相对较低。随着盐胁迫程度加深,黄华占叶鞘中Ca~(2+)、Mg~(2+)含量显著下降,而海稻86无显著变化;此外,与黄华占相比,海稻86具有较强抑制Na~+,促进Ca~(2+)、Mg~(2+)向上运输的能力。     

盐胁迫下调控玉米胞内Na~+/K~+比稳定的主要机制与措施

土壤盐渍化显著抑制玉米生长,降低产量。随着盐渍化土壤面积的不断增加,提高玉米耐盐性是育种工作者面临的重要课题。盐害产生的主要变化是Na~+富集造成的离子毒害,Na~+不断积累导致K~+含量呈减少趋势,Na~+/K~+比是衡量盐害程度的重要指标,维持适宜Na~+/K~+比是缓解盐胁迫的关键。本文综述了盐胁迫对玉米生长发育的影响、玉米响应盐胁迫的生理生化和分子机制以及玉米维持低Na~+/K~+比的信号转导与应答机制,这可为后续玉米响应盐胁迫分子机制的深入研究提供支撑。     

盐胁迫下苋菜品种有机酸变化对Cd累积和耐盐性的影响

采用盆栽试验,研究0.3%NaCl胁迫下全红苋菜(低Cd累积品种,简称全红)和柳叶苋菜(高Cd累积品种,简称柳叶)的有机酸代谢差异及其与Cd累积和耐盐性的关系。结果表明:相比对照,盐胁迫后两个品种根部、地上部和根际土壤溶液中的Cd含量均呈增加趋势,且表现为全红显著低于柳叶(P0.05),同时全红和柳叶的Cd转运系数分别提高2.84、5.58倍;盐胁迫促进了苋菜对Na~+的积累且明显干扰K~+的吸收,K~+/Na~+均显著降低(P0.05),且全红根部K~+/Na~+显著高于柳叶(P0.05)。盐胁迫后,两个品种根部、地上部及根际土壤溶液中均检测到多种有机酸,其中根际土壤溶液中苹果酸和草酸含量均显著升高(P0.05),且与根际土壤溶液中的Cd含量显著正相关;柳叶地上部草酸及根部乙酸的含量均显著升高(P0.05),且分别与地上部及根部Cd含量显著正相关。研究表明,盐分胁迫下,全红具有较低的Cd累积性且表现出更强的耐盐性,不同品种的有机酸积累和分泌的差异是导致这一结果的重要原因之一。     

不同品种(品系)棉花对盐胁迫的生理响应及耐盐性评价

以耐盐棉花品种中H177、耐盐棉花品系中J0710与盐敏感棉花品种新陆早74、盐敏感棉花品种中J0102为试验材料,通过田间微区控制试验,研究土壤盐胁迫对不同棉花品种(品系)生理生化特性的影响并开展相应的耐盐性评价。结果表明,耐盐棉花品种(品系)的叶片脯氨酸含量显著高于盐敏感棉花品种(P0.05),前者为后者的1.31～4.14倍,但耐盐棉花品种(品系)的丙二醛含量显著低于盐敏感棉花品种(P0.05),前者仅为后者的52.73%～66.26%;耐盐棉花品种(品系)的叶片SPAD值和光合参数(净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率)明显大于盐敏感棉花品种;耐盐棉花品种(品系)茎中Na~+含量、根中Na~+含量、茎中K~+含量、地上部分的K~+/Na~+整体上高于盐敏感棉花品种。耐盐棉花品种(品系)能保持较高的光合能力,并能维持K~+/Na~+平衡,同时能够减缓丙二醛含量的增加,增强棉株的耐盐性。通过主成分分析和灰色关联度分析得出,对棉花进行耐盐性评价时可将光合指标、SPAD值和抗氧化酶活性作为重要的鉴定指标。由评价结果得出,在供试的棉花品种(品系)中,中H177苗期的耐盐性较好。     

蒲公英苗期盐胁迫反应及耐盐阈值的确定

为筛选耐盐蒲公英品种,采用盆栽试验,分析不同盐分质量分数的滨海原土对蒲公英幼苗的生长发育及体内不同部位Na~+和K~+质量分数及K~+/Na~+的影响,通过相关性分析和回归分析,确定蒲公英幼苗期耐盐鉴定指标和耐盐阈值。结果表明,随着土壤盐分质量分数的增加,幼苗存活率、叶长、叶宽、叶片数、地上和地下干物质质量均有所下降,但较低盐分(0.2%)可促进幼苗生长;地上部Na~+和K~+质量分数及K~+/Na~+均与土壤盐分质量分数相关,而地下部这些指标与土壤盐分质量分数相关性不大;确定了蒲公英苗期耐盐鉴定指标为叶长,耐盐阈值为0.42%。     

45份偃麦草种质苗期耐盐性综合评价

采用土培法,对苗期45份偃麦草(Elytrigia repens)种质进行递进式NaCl胁迫,在150 mmol/L及300 mmol/L NaCl盐胁迫下对其枯黄率、地上生物量、叶片K~+含量、叶片Na~+含量及叶片K~+/Na~+进行综合评价。结果表明,随着盐胁迫的增加,偃麦草的枯黄率、Na~+含量均呈上升趋势,而地上生物量、K~+含量、K~+/Na~+呈下降趋势。隶属函数综合评价及聚类分析表明,材料E48为耐盐性种质,材料E25、E26、E19、E28、E04、E23、E03、E08为不耐盐种质,其余耐盐性居中。     

Cu2+、Zn2+、Pb2+对雨生红球藻生长的影响

以MAV为基本培养基,研究了重金属离子Cu2+、Zn2+、Pb2+对雨生红球藻生长的影响,同时用正交实验研究了各金属的交互作用.结果发现与其它藻相比,雨生红球藻对三种重金属离子尤其是Pb2+的忍耐力较大,促进其生长的适宜Cu2+、Zn2+、Pb2+浓度相对较高,分别为10-3～10-5mg·L-1,10-1～10-3mg·L-1,5～10mg·L-1.正交实验结果表明,三种金属的共同作用可降低对藻的毒性,表现在其最优水平组合(A3B2C4)较单因子实验结果有所提高,分别为Cu2+10-4mg·L-1,Zn2+10-1mg·L-1,Pb2+20mg·L-1.     

钾、钠离子与液泡膜H~+-ATPase研究进展

介绍了植物液泡膜H+-ATPase分子结构和功能,尤其重点阐述了K+、Na+与植物液泡膜H+-ATPase活性的关系。     

黑碳吸附汞砷铅镉离子的研究

由玉米秸秆燃烧物提取黑碳，测定了黑碳阳离子交换量，研究了黑碳对汞（Hg^2＋、砷（As^3＋）、铅（Pb^2＋）和镉（Cd^2＋）离子的等温吸附、吸附及解吸动力学特征。结果表明，黑碳阳离子交换量为0．15cmol·kg^-1，远低于矿物和腐植酸。黑碳对Hg^2＋、As^3＋、Pb^2＋和Cd^2＋的等温吸附是非线性表面吸附，可用Langmiur方程拟合；黑碳对Pb^2＋最大吸附量远大于对Hg^2＋、As^2＋和Cd^2＋的；黑碳对Hg^2＋、As^3＋、Pb^2＋和Cd^2＋吸附约5h达平衡；吸附动力学过程包括吸附快反应阶段和慢反应阶段，可用动力学一级方程和双常数速率方程描述：黑碳对Hg^2＋、As^3＋、Pb^2＋和Cd^2＋吸附速率、吸附亲和力和最大吸附量有：Pb^2＋〉As^3＋〉Hg^2＋〉Cd^2＋；黑碳吸附的Hg^2＋、As^3＋、pb^2＋和Cd^2＋易解吸，30min内洗脱率高达85％以上。     

Cu~(2+)、Hg~(2+)及其混合胁迫对阿根廷蜈蚣草生理的影响

为寻求水环境中重金属监测的指示植物应用于生产,通过离子溶液浸泡试验,研究Cu~(2+)、Hg~(2+)及其混合胁迫对高等水生沉水植物阿根廷蜈蚣草可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量和MDA(丙二醛)含量、CAT(过氧化氢酶)活性等生理生化指标的影响。结果表明:1)可溶性蛋白质和可溶性糖含量随胁迫强度的增加而持续下降,当Cu~(2+)、Cu~(2+)+Hg~(2+)混合处理浓度≤1 mg/L时,可溶性蛋白质含量上升;2)MDA含量与受胁迫强度呈正相关关系;3)在胁迫处理24h内,CAT活性逐渐升高,而后随时间延长活性下降,直至出现抑制现象;4)同浓度处理对阿根廷蜈蚣草生理胁迫强度为Cu~(2+)Hg~(2+)Cu~(2+)+Hg~(2+)。     

不同浓度Cu2+、Hg2+、Zn2+胁迫对绿豆幼苗超氧化物歧化酶活性的影响

采用恒温培养箱培养的方法,在金属离子胁迫的前4 d,研究了不同浓度Cu2+、Hg2+、Zn2+单一胁迫和复合胁迫对绿豆幼苗超氧化物歧化酶活性的影响.结果表明:单一胁迫时,绿豆幼苗在较低浓度(≤8 mg/L)的金属离子胁迫下,有自身调节能力,SOD酶活性升高,且对Cu2+和Zn2+ 的反应敏感;复合胁迫下,Cu2++Hg2+复合离子与Zn2++Hg2+复合离子均在低浓度胁迫条件下SOD酶活性升高.     

K~+、NH_4~+、CCC对马铃薯试管苗生长的影响

试验研究了MS培养基添加K+、NH4+、CCC培养脱毒马铃薯试管苗的应用效果最佳适用浓度。结果表明,CCC对培育健壮的马铃薯试管苗具有理想的调控效果,其最适浓度为40 mg/L,而适宜浓度的K+和NH4+都能促进试管苗的快速繁殖,使茎节长高,叶数增多;K+的最适浓度为881 mg/L,NH4+的最适浓度为382.50 mg/L。     

Cu2+、Cd2+胁迫对番茄幼苗生长及过氧化物酶活性的影响

笔者以番茄2个种（402,205）为材料,研究不同浓度Cu^2＋、Cd^2＋对番茄幼苗生长及过氧化物酶活性的影响,以期为Cu^2＋、Cd^2＋对番茄的伤害机制提供理论依据。     

Effects of Cu2+ and Cd2+ Stress on Growth and POD Activity of Tomato Seedling

The growth situation and peroxidase (POD) of seedlings of two tomato cuhivars were investigated under the stress of different concentrations of Cu2+ and Cd2+. The toxicity differences of Cu2+ and Cd2+ to tomato seedlings and the corresponding differences between two tomato cultivars were observed through the stress trial with the above two heavy metal ions. The results showed that low concentration of Cu2+ and Cd2+ could promote the growth and could enhance the POD activity of tomato seedlings, while high concentration Cu2+ and Cd2" could inhibit seedling growth and POD activity of tomato seed-lings. Cd2+ functioned more obviously than that of Cu2+, two tomato cultivars also presented difference in response to heavy metal stress.     

岩-土介质中Cr~（6＋）、Mn~（2＋）复合污染的吸附相关性研究

[目的]探讨岩-土介质中Cr6＋、Mn2＋复合污染的吸附相关性。[方法]通过单一Cr6＋、Mn2＋及Cr6＋、Mn2＋复合污染吸附试验,研究Cr6＋、Mn2＋复合污染的吸附规律,并采用相关分析和回归分析法分析Cr6＋、Mn2＋的吸附相关性。[结果]吸附试验对比分析表明,在单一和复合污染吸附试验中,Cr6＋、Mn2＋在吸附时间、总吸附量、吸附速率方面存在明显差异;相关分析表明,Cr6＋、Mn2＋呈显著正相关,通过回归分析进一步确定两者存在加和作用,即在Mn2＋存在的情况下,能够增强供试土壤对Cr6＋的吸附作用。[结论]该研究为今后环境治理及环境管理等提供了科学依据。     

Cu~(2+)和Ni~(2+)对硝化颗粒污泥的毒性作用

测定了Cu2+和Ni2+对硝化颗粒污泥的单一毒性,采用析因实验研究了Cu2+和Ni2+混合体系对硝化颗粒污泥的联合毒性.结果表明,Cu2+和Ni2+的2 h半抑制浓度EC50分别为95.23 mg.L-1和26.45 mg.L-1.由析因实验所得的响应曲面模型具有较好的优度(R2为0.975),能够较好地对混合体系的联合毒性进行预测.Cu2+和Ni2混合体系的毒性表现为拮抗作用.