短毛蓼对Cd的富集特性研究（摘要）（英文）

[目的]研究锰超富集植物短毛蓼（Polygonum pubescensBl.）对重金属镉的响应和富集特征。[方法]采用Hoagland营养液为培养基质,设定8种镉处理浓度（0、25、50、100、200、500、800、1 000 mg/L）。植株收获后用自来水洗净,记录植物株高、根长,然后将根浸入20 mmol/LEDTA-Na溶液中交换15 min,以去除根系表面吸附的金属离子,最后再用去离子水冲洗3次,用吸水纸吸干表面水分。将植物分为根、茎、叶放至烘箱内,在105℃下杀青30 min,然后在70℃下烘48 h,测定植物各部分干质量,最后用不锈钢粉碎机磨细,过60目尼龙网筛。植物样品采用微波消解法用HNO3＋H2O2消解。重金属镉含量的测定采用火焰原子吸收分光光度法（WFX-110型）。[结果]随着培养液中镉浓度的增加,短毛蓼的株高、根长及生物量均呈下降趋势,但在较低浓度（25、50 mg/L）下与对照相比差异均不显著（P〉0.05）,在较高浓度下（100 mg/L以上）短毛蓼总干重明显减少,差异显著（P〈0.05）,表明短毛蓼受Cd毒害影响较明显;在试验设定的各种镉处理水平下,短毛蓼根和地上部Cd含量均超过100 mg/kg,Cd富集系数均大于1,当培养液中镉浓度为1 000 mg/L时,地上部镉含量高达3 070.069 mg/kg,根中镉含量高达4 863.96 mg/kg。随着镉处理浓度的增加,短毛蓼对镉的吸收量呈现先增加后降低的趋势,当镉处理浓度为800 mg/L时,根和地上部的镉吸收量均达最大值,分别为878.88 mg/株和2 302.91 mg/株。在试验各处理水平下（CK除外）短毛蓼根和地上部均表现出较强的镉富集能力,根对镉的富集系数为4.86 ～55.88,地上部富集系数为2.72 ～6.52;从转运量系数来看,除对照外,各处理水平下转运量系数为0.73 ～4.95;当Cd处理浓度大于50 mg/kg时,转运量系数超过1。[结论]短毛蓼对镉具有较强的耐受性和富集能力,在镉污染土壤的植物修复中具有一定的应用潜力。     

短毛蓼对Cd的富集特性研究

[目的]研究锰超富集植物短毛蓼(Polygonum pubescens Bl.)对重金属镉的响应和富集特征.[方法]采用Hoagland营养液为培养基质,设定8种镉处理浓度(0、25、50、100、200、500、800、1 000 mg/L).植株收获后用自来水洗净,记录植物株高、根长,然后将根浸入20 mmol/L EDTA-Na溶液中交换15 min,以去除根系表面吸附的金属离子,最后再用去离子水冲洗3次,用吸水纸吸干表面水分.将植物分为根、茎、叶放至烘箱内,在105 ℃下杀青30 min,然后在70 ℃下烘48 h,测定植物各部分干质量,最后用不锈钢粉碎机磨细,过60目尼龙网筛.植物样品采用微波消解法用HNO3+H2O2消解.重金属镉含量的测定采用火焰原子吸收分光光度法(WFX-110型).[结果] 随着培养液中镉浓度的增加,短毛蓼的株高、根长及生物量均呈下降趋势,但在较低浓度(25、50 mg/L)下与对照相比差异均不显著(P>0.05),在较高浓度下(100 mg/L以上)短毛蓼总干重明显减少,差异显著(P<0.05),表明短毛蓼受Cd毒害影响较明显;在试验设定的各种镉处理水平下,短毛蓼根和地上部Cd含量均超过100 mg/kg,Cd富集系数均大于1,当培养液中镉浓度为1 000 mg/L时,地上部镉含量高达3 070.069 mg/kg,根中镉含量高达4 863.96 mg/kg.随着镉处理浓度的增加,短毛蓼对镉的吸收量呈现先增加后降低的趋势,当镉处理浓度为800 mg/L时,根和地上部的镉吸收量均达最大值,分别为878.88 mg/株和2 302.91 mg/株.在试验各处理水平下(CK除外)短毛蓼根和地上部均表现出较强的镉富集能力,根对镉的富集系数为4.86～55.88,地上部富集系数为2.72～6.52;从转运量系数来看,除对照外,各处理水平下转运量系数为0.73～4.95;当Cd处理浓度大于50 mg/kg时,转运量系数超过1.[结论]短毛蓼对镉具有较强的耐受性和富集能力,在镉污染土壤的植物修复中具有一定的应用潜力.     

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。     

2种堇菜镉耐性和抗氧化酶活性分析

[目的]探讨重金属镉（Cd）对2种堇菜Cd耐性和抗氧化酶活性的影响。[方法]采用水培试验和理化测试比较分析宝山堇菜和长萼堇菜的Cd积累、根伸长率、MDA浓度以及抗氧酶活性。[结果]在300μmol/L Cd添加溶液中生长12 d后,宝山堇菜和长萼堇菜地上部积累的Cd分别为2 595和3 330 mg/kg,说明它们都具有较强的Cd吸收能力;300μmol/L Cd处理,显著抑制长萼堇菜根伸长率和显著增高该植物MDA浓度,对宝山堇菜根伸长率没有明显影响和明显降低该植物MDA浓度,说明宝山堇菜具有更强的Cd耐性;2种堇菜的SOD、POD和CAT活性与中、低浓度（5、50μmol/L）Cd处理浓度没有线性关系,一般在100或300μmol/L Cd添加组中达到最高值,但在500μmol/L Cd处理组中酶活性表现出回落,说明抗氧化酶在2种堇菜Cd耐性中的作用较为有限,长萼堇菜对中、低浓度Cd也有较强的适应能力。[结论]堇菜属植物可作为潜在的资源植物用于中、低浓度Cd污染农业区的植物修复实践。     

多茎鼠麴草对土壤中镉的富集特性研究

【目的】为筛选出新的用于农田镉污染修复的镉富集植物.【方法】通过盆栽试验,研究不同镉浓度处理下多茎鼠麴草对镉的富集特性.【结果】随土壤镉浓度的增加,多茎鼠麴草生物量、叶绿素含量及抗性系数都呈下降趋势,但根系和地上部分镉含量呈增加趋势.在土壤镉浓度为75 mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分镉含量达到121.86mg/kg,超过镉超富集植物临界值(100mg/kg).在不同土壤镉浓度处理下,多茎鼠麴草根系和地上部分镉富集系数大于1,但转运系数小于1.在土壤镉浓度为50mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分和整株镉积累量均最大,分别为183.93μg/盆和266.79μg/盆.小区试验研究表明,在土壤镉浓度为2.04~2.89mg/kg时,多茎鼠麴草地上部分镉积累量达到1.74~1.80mg/m~2.【结论】多茎鼠麴草是一种镉富集植物,可用于农田镉污染土壤的修复.     

五指山野菜对镉的积累及其机理研究

试验通过对五指山野菜对镉的积累及其机理研究,从而为利用五指山野菜对土壤进行植物修复这一技术提供理论基础.试验在盆栽的基础上进行了植物的地上部生物量和镉含量,可溶性蛋白、叶绿素,叶片质膜透性等生化指标的测定,以及分析上述指标与土壤中镉浓度的关系.通过试验,得出以下结果:随处理浓度的增加,根、茎和叶Cd含量逐渐上升,且根部变化趋势最突出;在土壤中处理浓度为50mg/kg时,植物根、茎和叶含量就已超过超积累植物临界值,且当处理浓度为400 mg/kg时,三者含量分别高达6566.00、948.46、520.39 mg/kg;但为800 mg/kg时,植株出现死亡;在处理浓度为0～50 mg/kg下,转移系数和累积系数均大于1,但在100～400 mg/kg之间,转移系数逐渐变小;在0～50 mg/kg下可溶性蛋白逐渐上升,质膜透性、生物量和叶绿素变化差异不显著(5%),但当处理浓度再增加时(100～400mg/kg),植物叶绿素、生物量、可溶性蛋白等呈现下降趋势,而质膜透性上升.以上结果说明五指山野菜是Cd超积累植物,且50 mg/kg时是五指山野菜正常生长的临界值,高于此浓度,将对其产生毒害,当浓度为800 mg/kg时,植株出现死亡;随处理浓度的增加,转移系数逐渐变小,说明植物在高Cd胁迫下阻止Cd向地上部分转移而产生更严重的毒害.     

土培条件下东南景天对镉的耐性和富集特性的研究

[目的]探讨土培条件下东南景天矿山与非矿山生态型植物对Cd耐性和富集能力的差异。[方法]采用土培盆栽的方法,以向水稻土中加入不同量的镉作为处理,研究东南景天两种生态型植物在不同镉含量土壤中的生长反应以及体内镉含量与积累量变化。[结果]两种生态型植物对土壤中不同含量Cd的生长反应不同,矿山生态型对土壤Cd的耐受阈值为300 mg/kg,非矿山生态型为50 mg/kg。矿山生态型地上部最大Cd含量为893 mg/kg,根部最大Cd含量为344 mg/kg;而非矿山生态型地上部和根部最大Cd含量分别为124和212 mg/kg。矿山生态型地上部Cd含量大于根部Cd含量,而非矿山生态型根部Cd含量大于地上部。矿山生态型地上部Cd积累量最大值为151.67μg/株;而非矿山生态型为11.99μg/株。两种生态型植物相比较,在相同Cd处理水平下,矿山生态型地上部Cd含量和Cd积累量均显著高于非矿山生态型。[结论]矿山生态型东南景天对土壤Cd的耐受和富集能力显著大于非矿山生态型。从植物对土壤镉的耐性、地上部与根部Cd含量及其比值来看,矿山生态型东南景天是一种Cd超积累植物。     

植物激素-螯合剂复合处理对红苋菜富集能力的影响

[目的]探寻一种高效的土壤污染植物修复技术。[方法]采用植物激素(IAA、GA3、SA)和螯合剂(EDTA)复合处理分别进行叶面喷施和土壤浇灌,研究其对红苋菜修复效率的影响。[结果]复合处理可增加红苋菜在133Cs、88Sr、Cd胁迫下的生物量,对于~(133)Cs、~(88)Sr、Cd的吸收量、转移系数和富集系数,土壤浇灌相比于叶面喷施显著提高了~(133)Cs、~(88)Sr、Cd在红苋菜植株内的富集;3种激素和螯合剂的复合处理效果从好到差依次为100 mg/L SA+1.5 mg/kg EDTA、500 mg/L GA3+1.5 mg/kg EDTA、100 mg/L IAA+1.5 mg/kg EDTA。[结论]土壤浇灌100 mg/L SA+1.5 mg/kg EDTA为最适宜处理,使单株红苋菜对~(133)Cs、~(88)Sr、Cd的富集总量达到最大。     

不同浓度镉对芹菜幼苗生长及生理特性的影响

【目的】镉(Cd)是农田重金属污染的主要因素,探究明芹菜幼苗对镉的适应能力,为芹菜的重金属防治提供理论基础。【方法】采用水培方式,研究营养液中不同Cd浓度(0、5、10、15和20mg/L)对芹菜幼苗生长、Cd积累以及生理生化指标的影响。【结果】结果表明,当Cd质量浓度为5mg/L时,芹菜幼苗生长与对照差异不显著;当营养液中Cd质量浓度≥10mg/L时,植株生长受到抑制,叶绿素含量降低,丙二醛(MDA)含量上升。植物体内镉元素含量随添加的Cd浓度升高而升高,根系中的Cd含量远高于地上部,富集系数和转运系数在浓度为10mg/L时达到最大,随后递减。【结论】以上结果表明,芹菜幼苗在低Cd质量浓度(5mg/L)生长不受影响,而高浓度(大于10mg/L)则抑制其生长;芹菜对Cd具有一定的富集和转运能力。     

不同浓度GGR对何首乌扦插的影响

[目的]为探讨适合何首乌扦插的GGR浓度。[方法]选用1年生何首乌枝条,用GGR溶液浸泡。研究了不同GGR浓度（25、50、100、200mg/L）对扦插生根的影响。[结果]4个GGR处理中,100mg/L浓度处理下何首乌扦插的成活率最高,达71．67％。10．0mg／L处理与200、25mg/L处理的成活率差异极显著。100mg/L与50mg/L处理的成活枝条生根数目最多,分别为2．74和2．72条。100mg/L处理成活枝条所生的根最长,为31．17mm。100mg／L处理与其他处理,50mg／L处理与25mg/L处理之间的根长有显著差异。100mg/L处理成活枝条新茎长度最长,成活枝条的新叶片数最多。[结论]何首乌进行扦插时,GGR的最适浓度为100mg/L.     

镉胁迫对重齿毛当归种子萌发与幼苗生长的影响

用浓度为0、25、50、75、100、200 mg/L的镉离子溶液处理重齿毛当归种子，研究镉胁迫对重齿毛当归种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明，镉离子浓度与发芽率、根长、耐性指数极显著负相关，与发芽势、苗高长显著负相关，发芽指数不相关；0~25 mg/L 镉离子溶液处理对重齿毛当归种子萌发有促进作用，镉离子浓度为50、75、100 mg/L时有抑制作用，镉离子浓度为200 mg/L时种子无法萌发；随着镉离子浓度升高，根长和苗高变短，100 mg/L时褐化死亡；镉离子对根长的抑制作用强于对苗高的抑制作用。     

P·Cd·Zn交互作用对沉水植物吸收积累P·Cd·Zn的影响

[目的]研究P、Cd、Zn交互作用对沉水植物吸收积累P、Cd、Zn的影响。[方法]采用溶液培养的方法,模拟Cd、Zn重金属污染和P富营养化污染环境,研究P、Cd、Zn交互作用对沉水植物吸收积累P、Cd、Zn的影响。[结果]对于黑藻施加P浓度为1mg/L范围内,P与低浓度Cd、Zn之间为协同关系,施加P促进植物体对Cd、Zn的吸收积累。对于伊乐藻在P浓度为5～50mg/L时,P与高浓度Cd、Zn之间为拮抗关系,随着P浓度的增加,植物体内Cd、Zn含量呈下降趋势。黑藻与伊乐藻对P的吸收积累有一个平衡态,约为20～23mg/g。[结论]湖泊环境中当重金属及富营养化污染同时存在时,重金属对植物的胁迫是污染的主要因素,而富营养化元素在一定程度上还可以缓解这种重金属对植物的毒害作用。     

水葫芦对重金属镉和铬的长期富集效应

[目的]探讨重金属复合作用下水葫芦富集能力的变化情况。[方法]通过为期2个月的室内水培模拟试验研究水葫芦对重金属镉、铬长期富集效果。[结果]水葫芦有较强镉转运能力,叶片也是富集镉的主要部位,最高可达根含量的77%以上。水葫芦对铬转运能力较低,叶片铬含量仅为根的10%~22%。镉、铬复合作用下,铬对镉的表现为拮抗作用,尤其是在叶片中。相反,镉对铬的影响规律不明显,叶中低铬浓度下(1.00 mg/L)抑制铬积累,高铬浓度下(4.00 mg/L)则促进,而该2个浓度下对根均无显著影响,可能主要影响了铬的转运。[结论]水葫芦根系镉和铬最高含量可达6 600 mg/kg和7 300 mg/kg以上,表明其较强镉、铬污染修复能力在重金属污染水体修复上具有良好的应用价值。     

氯离子对玉米累积镉的影响

[目的]氯离子能与土壤中的金属镉离子产生络合反应。土壤络合作用抑制镉在作物体内的毒害效应。研究镉胁迫下不同浓度的Cl-对玉米生长和累积镉能力的有效性。[方法]模拟镉污染土壤盆栽玉米,当玉米长至2片真叶时,添加不同浓度的Cl-,培养2个月后收获,测定玉米形态、生物量和镉氯含量指标。[结果]不同Cl-浓度处理后,玉米数量性状、生物量和镉的累积差异较显著,当Cl-浓度为200 mg/kg时,玉米株高和根长与对照相比分别从67.00和20.26 cm增加到81.33和31.67 cm,地上部与地下部生物量分别从38.39和7.38 mg/kg增加到69.10和25.17 mg/kg,玉米地上部和地下部累积镉的含量分别从30.47和20.57 mg/kg下降到22.50和7.11 mg/kg,累积Cl-含量分别从1.24和1.23 mg/kg下降到0.72和0.04 mg/kg,玉米地下部体内Cl-与Cd含量的相关系数达到0.893（P〈0.05）。[结论]在土培试验条件下,一定浓度范围内的Cl-与镉的配合作用可以降低玉米对镉的吸收。     

Pb·Cd单一及复合胁迫下桂花幼苗的吸收积累特性研究

[目的]为了探讨Pb、Cd单一及复合胁迫下桂花幼苗的吸收积累特性.[方法]采用土壤盆栽试验法,以桂花幼苗为对象,选择重金属Pb在浓度梯度0、50、100、500、1 000和2 000 mg/kg,Cd在浓度梯度0、1、10、50、100和200 mg/kg条件下,研究了不同浓度Pb、Cd单一及复合胁迫对桂花幼苗生长的影响.[结果]在试验条件下,土壤Pb含量达到500 mg/kg时显著抑制桂花幼苗的生长,土壤Cd含量达到100 mg/kg时显著抑制桂花幼苗的生长.桂花幼苗各部分对Pb吸收量的大小顺序为根＞茎＞叶,对各部分Cd含量的大小顺序为根＞茎＞叶,但是各部分对Cd吸收量的大小顺序为茎＞根＞叶.[结论]在复合胁迫下,低浓度Pb、Cd处理表现出相互促进吸收积累,高浓度处理表现出相互抑制吸收积累的特性.     

镧对镉胁迫下月季叶片超弱发光的影响

[目的]研究镧对镉胁迫下月季叶片的缓解作用及对其超弱发光的影响。[方法]同时用50 mg/L镉和不同浓度的镧(40、60、80mg/L)处理月季叶片,测定叶片的自发光和延迟发光的强度及SOD活性和MDA含量。[结果]月季叶片经24 h培养后,各处理与空白对照相比,自发光变化趋势无明显规律。镉对月季叶片产生了胁迫,一定浓度的镧具有缓解镉胁迫的作用,60 mg/L的镧作用最为显著。镉胁迫促使月季叶片SOD活力显著降低,用镧处理后SOD活力没有显著差异。镉促进月季叶片中MDA含量的增加,随着镧浓度的升高MDA含量趋于正常。[结论]在镉的胁迫下月季叶片的延迟发光强度增加、SOD活力降低、MDA含量上升,镧处理后其延迟发光强度明显降低、MDA含量趋于正常,但SOD活力变化不显著。     

金鱼藻抗氧化系统对镉胁迫的响应

[目的]研究镉对金鱼藻生长的影响和金鱼藻抗氧化酶对胁迫伤害的响应。[方法]用不同浓度的氯化镉溶液(纯镉离子浓度分别为0、0.2、1.0、2.0 mg/L)处理金鱼藻,并分别于处理后1、2、4、8 d测定处理后植株叶绿素和可溶性蛋白含量、镉的积累量、抗氧化酶活性以及氧化胁迫参数等指标。[结果]金鱼藻体内镉的积累量随胁迫浓度和时间的增加而增加,但积累速率随胁迫浓度和时间的增加而降低;抗氧化酶系统对镉胁迫具有应激反应,当镉浓度小于1.0 mg/L时,超氧物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性均先上升,4d后又下降,而当镉浓度大于2.0 mg/L时,上述酶活性下降,同时,H2O2含量、MDA含量上升。[结论]低浓度镉可以诱导抗氧化酶活性,抵御氧化胁迫,但随着隔浓度的增加,抗氧化酶活性降低,植物受到氧化胁迫伤害。