UV-B辐射增加与酸雨复合处理对菠菜种子 萌发和幼苗生长的影响

研究了UV-B辐射增加与酸雨的复合处理对菠菜种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:UV-B辐射增加与酸雨的复合处理,使菠菜种子的萌发率和幼苗的株高、绿叶数、叶面积、干重呈显著降低趋势;使幼苗叶绿素含量降低、蒸腾速率减小。复合胁迫的下降幅度明显高于单一因子胁迫,并且下降幅度受UV-B辐射强度与酸雨pH的影响。UV-B辐射增加与酸雨处理在影响菠菜种子萌发和幼苗生长上具有协同作用。     

UV-B辐射与酸雨胁迫对小白菜生理特性的影响

研究了UV-B(280～320 nm)辐射与酸雨(AR)单一和复合胁迫对白菜生理特性及品质的影响.结果表明:在UV-B辐射增强与酸雨的单一处理下,使白菜叶绿素含量降低、蒸腾速率减小,并且下降幅度受UV-B辐射强度与酸雨pH值的影响,在二者的复合作用下,叶绿素含量、蒸腾速率的下降幅度明显高于单一因子作用;对类黄酮含量的影响,UV-B辐射和酸雨单一因子下有一定促进作用,而且二者的复合作用促进的效果更加的明显.UV-B辐射增强与酸雨的复合处理在影响白菜的品质这方面并没有表现出明显的协同作用,可能因为在植物体内合成可溶性蛋白质、可溶性糖和Vc是非常复杂的生化反应,影响因素很多,所以仅考虑UV-B辐射与酸雨这两个因素是不行的,这方面还需要做进一步的调查和试验.     

模拟酸雨与镉复合胁迫对玉米幼苗生理状况的影响

为探讨酸雨与重金属镉复合胁迫对作物（玉米幼苗）生长的影响机制,通过温室盆栽试验,分别进行了不同强度酸雨单一处理（酸雨pH分别为5、4、3、2）和不同强度酸雨（酸雨pH分别为5、4、3、2）与5 mg·kg^-1 Cd²⁺的复合处理两个试验系列。采用分光光度法等对玉米幼苗生长指标（种子萌发率和幼苗株高、根长、株质量、根质量）、抗氧化酶（过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT、超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽-S-转移酶GST）活性及叶绿素含量进行了测定。结果表明,与其各自空白对照（pH=6.5）相比,随酸雨强度的增大,单一及复合胁迫均导致玉米种子萌发率降低;而幼苗株高、根长和植株鲜质量则呈先促后抑的趋势。单一和复合胁迫酸雨强度敏感点分别为pH值等于3和4。两种胁迫SOD、POD活性均先升后降,单一和复合胁迫酸雨强度敏感点分别为pH值等于3和4;CAT、GST活性单一胁迫下表现为持续上升,复合胁迫下则先升后降,pH值等于3为其敏感点。两种胁迫的叶绿素含量均先升后降,单一和复合胁迫敏感点分别为pH值等于4和5。酸雨单一胁迫及其与重金属镉复合胁迫对玉米幼苗的影响均随酸雨强度的升高表现为双阶段性：低强度促进、高强度抑制。与同强度酸雨单一处理相比,Cd²⁺的存在,加大了酸雨单独存在时对玉米幼苗的损害作用。     

紫萼玉簪种子和幼苗对酸雨与镉复合污染的生理生态响应

为了解紫萼玉簪生长初期对酸雨与镉(Cd)复合污染的生理生态响应,探究该物种在复合污染下的自我更新能力,分别以紫萼玉簪种子和幼苗为供试材料,采用2因子5水平完全随机试验,研究不同梯度(pH分别为6.5、5.5、4.5、3.5、2.5)模拟酸雨与不同质量浓度重金属Cd~(2+)(0、10、30、50、100 mg/L)复合污染胁迫下,该植物种子和幼苗的生理生态指标变化。结果表明:酸雨和Cd复合污染比单一污染对紫萼玉簪种子和幼苗造成的伤害更大,两者之间交互作用显著,表现为协同作用,且这一作用在高强度复合污染下表现得尤为突出;紫萼玉簪种子和幼苗对低强度酸雨和低质量浓度Cd胁迫有一定的耐受性,其中,低质量浓度Cd~(2+)(10 mg/L)处理对种子萌发表现出一定的促进作用。幼苗对Cd胁迫的耐受能力弱于成苗,在本试验条件下,耐受的临界质量浓度值为30 mg/L。过氧化氢酶活性对Cd污染胁迫的敏感性高于超氧化物歧化酶,尤其在与酸雨复合作用下敏感性增加,表现在重金属Cd~(2+)质量浓度为30 mg/L时就到达峰值,这也进一步导致其在高质量浓度Cd~(2+)污染时对活性氧的清除能力下降,使活性氧的产生速率超过抗氧化酶系统的清除能力,从而使幼苗完全丧失了自我保护的能力。综合各指标结果认为,紫萼玉簪种子萌发和幼苗生长分别在低强度酸雨(pH≥5.5)与低质量浓度Cd~(2+)(≤10和30 mg/L)污染胁迫下能顺利进行自我更新,而高强度复合污染对种子萌发和幼苗生长极为不利。该研究结果对复合污染地区的土壤环境修复工作具有一定的参考价值。     

模拟酸雨和Cd对小白菜 四季豆生理生化特性的影响

采用盆栽方法，研究了模拟酸雨和重金属Cd复合污染对小白菜、四季豆生理生化特性的影响。结果表明，随着酸雨强度的增加以及土壤cd浓度的增大，小白菜和四季豆生长受阻，叶绿素含量以及叶绿素a／b明显下降。在酸雨和cd的胁迫下，小白菜MDA(丙二醛)含量和POD(过氧化物酶)活性上升，CAT(过氧化氢酶)和SOD(超氧化物歧化酶)活性先升高后下降。同时发现，酸雨和Cd复合污染对四季豆的毒害作用比小白菜强。     

模拟酸雨对小白菜生长、生理和品质的影响

模拟了不同类型的酸雨对大棚种植小白菜的喷淋试验.在小白菜的不同生长阶段研究小白菜的3类指标,即生长指标、营养品质指标和生理指标.结果表明,通过对比不同类型酸雨在不同pH下对小白菜的各类指标带来的影响,发现强酸性酸雨对小白菜的生长具明显抑制性,并且抑制营养物质和叶绿素的形成;不同类型的模拟酸雨中,硝酸型酸雨对小白菜的生长抑制作用最大,对营养品质及生理指标的影响也最大.不同类型的酸雨对小白菜的生长生理和营养品质的影响具有差异性.     

镉和UV-B辐射增强复合胁迫对冬小麦幼苗生长和生理的影响

通过种子萌发和盆栽试验研究了镉(Cd)与UV-B辐射增强单独和复合胁迫对冬小麦幼苗生长和生理的影响,结果表明:(1)Cd与UV-B单独或复合胁迫对冬小麦种子萌发率没有显著影响,但明显抑制冬小麦幼苗的生长,复合胁迫的抑制效应明显大于单一胁迫;(2)UV-B辐射增强导致冬小麦叶片的叶绿素含量显著或极显著下降,类黄酮含量极显著增加,Cd胁迫没有显著影响,且复合Cd胁迫后不加剧UV-B辐射对冬小麦叶片叶绿素和类黄酮含量的影响;(3)Cd与UV-B单独胁迫均导致冬小麦叶片的细胞膜透性极显著增大,Cd胁迫导致冬小麦叶片的MDA含量显著增加,且UV-B辐射加剧Cd胁迫对冬小麦叶片MDA含量的影响;(4)Cd+UV-B复合胁迫冬小麦植株地上部的Cd含量显著高于Cd单独胁迫.可见,Cd和UV-B辐射增强复合胁迫对冬小麦生长和生理的影响存在协同效应.     

油菜光合作用及CAT对UV-B与AR胁迫的响应(Ⅰ)

采用水培试验方法研究了紫外辐射(UV-B,280～320nm)与酸雨(AR)单一和复合胁迫对油菜幼苗保护酶(CAT)及光合作用的影响。结果表明,单一胁迫与复合胁迫对油菜幼苗CAT活性及光合作用有不同程度的作用效果。在单一UV-B辐射(0.45W·m-2),单一酸雨(pH3.5)胁迫及复合胁迫下,质膜透性、MDA含量及CAT活性的增幅为8%、18.1%、26.0%,11.5%、21.6%、66.7%和28.8%、85.0%、113.8%;叶绿素含量、净光合速率、蒸腾速率、水分利用效率及气孔导度降幅为16.5%、48.6%、57.2%,28.6%、42.9%、78.6%,3.9%、12.4%、14.8%,27.8%、31.0%、74.5%和35.6%、38.2%、44.7%;而胞间CO2浓度的增幅为9.3%、10.6%、26.4%。结果显示,复合胁迫的抑制效应强于单一胁迫,即UV-B+AR>UV-B>AR,且对不同指标的影响不尽一致。     

不同pH和喷洒方式的模拟酸雨对小白菜的影响

将东北地区广泛种植的小白菜(Brassica chinensis var.chinensis)作为供试蔬菜,配制不同pH(2.5、3.5、4.5、5.6和对照组)的混合型酸雨溶液,研究不同喷洒方式对小白菜的生长指标和生理指标的影响。结果表明,不同pH的酸雨对小白菜的伤害是不同的,酸性越强,对小白菜的生长和生理指标的影响越大;在不同喷洒方式中,单次喷洒量越多,对小白菜生长和生理指标的影响越大,且随着喷洒次数和时间的增加对小白菜的伤害会越来越明显。     

UV-B辐射增强和模拟酸雨对C4植物玉米和苋菜生长的影响

UV-B辐射增强和酸雨胁迫同时发生并对植物及生态系统产生复合影响.为了探讨全球气候变化背景下UV-B辐射增强和酸雨加剧对C4植物的交互影响,单子叶C4植物和双子叶C4植物对两者交互作用响应是否存在差异及其可能原因,该研究选择单子叶C4植物玉米[糯玉米(Waxy corn)Zea mays L.certain Kulesh,品种"渝糯7号"]和双子叶C4植物苋菜[(Edible amaranth)Amaranthus mangostanus L.,品种"红圆叶苋菜"]为实验对象,采用自控设施模拟酸雨处理(pH值为6.5、4.5和3.5)和增强UV-B辐射[0,2.88和5.76(玉米)或4.32(苋菜)kJ/m2·d]处理,研究增强UV-B辐射和模拟酸雨及复合作用对两种C4植物生长和生物量分配的影响.增强UV-B辐射降低了玉米和苋菜的株高、叶面积等生长指标,并减少了生物量的积累.在无酸雨或者轻度酸雨下,增强UV-B辐射并不改变玉米生物量的分配,仅在重度酸雨下降低其根冠比.轻度酸雨下苋菜的根冠比随着UV-B辐射增强下降,在重度酸雨下随着UV-B辐射增强而增加.轻度酸雨刺激了两种C4植物的株高生长和叶面积增大,并促进了生物量的积累,但重度酸雨表现为明显的负面效应.对于玉米,在任何浓度的UV-B下,酸雨均降低其根冠比.但对于苋菜,在无UV-B辐射时,轻度酸雨增加其根冠比,但重度酸雨降低其根冠比,而在有UV-B辐射时,轻度酸雨降低其根冠比,而重度酸雨增加其根冠比.UV-B辐射和酸雨复合处理对玉米的生长表现为拮抗作用,即酸雨减缓了UV-B辐射增强对玉米生长的负面影响;但对苋菜而言,轻度酸雨对UV-B辐射增强有减缓作用,但重度酸雨与UV-B产生了协同作用.玉米和苋菜对UV-B辐射和酸雨增强的复合作用响应存在显著的种间差异,玉米所受到的影响低于苋菜,说明玉米对UV-B辐射和酸雨胁迫复合作用的抗性或者耐受性大于苋菜.     

模拟酸雨对水稻种子发芽及幼苗生长的影响

通过模拟不同pH值(分别为3.0,4.0,5.0)的酸雨胁迫处理水稻(Oryza sativa)种子和幼苗,以了解酸雨对水稻种子萌发及幼苗生长的影响。结果显示:pH值5.0的模拟酸雨对水稻种子发芽率影响不明显,但pH值4.0和pH值3.0处理下种子萌发率显著下降;幼苗对不同程度的模拟酸雨胁迫均敏感,各生长指标包括叶长、苗高、植株鲜重、不定根数等被显著抑制,且随着pH降低,被抑制程度越甚。试验结果表明,模拟酸雨对水稻种子萌发和幼苗生长发育均有影响,且幼苗阶段较种子萌发阶段对酸雨的影响更为敏感。     

酸雨与铅协同作用对大豆萌发和幼苗生长的影响

[目的]研究不同浓度的铅与酸雨的复合处理对大豆种子萌发和幼苗生长的影响.[方法]以大豆为实验材料,采用室内盆栽培养方法,研究不同浓度的铅与模拟酸雨复合处理对大豆种子萌发和幼苗生长的影响.[结果]铅对大豆种子的萌发有一定的抑制作用,酸雨会影响大豆的发芽率;铅与酸雨的复合处理降低了幼苗的株高、叶面积、物质量和蒸腾速率,而对叶绿素的影响并不突出,叶绿素主要受酸雨酸度的控制;复合处理的抑制作用高于单一因子,且受铅的浓度与酸雨的酸度影响.[结论]重金属铅与酸雨的复合处理在抑制种子的萌发和幼苗的生长上具有协同作用.     

水杨酸对镉胁迫下莴苣幼苗生长和氧化胁迫的缓解效应

重金属Cd作为毒性较高的环境毒物,不仅危害植物的生长和发育,也对人类健康带来严重威胁.水杨酸(salicylic acid, SA)作为一类新型植物生长调节物质,在诱导植物抗性方面起重要调节作用.以笋王一号莴苣为试验材料,研究SA处理对Cd胁迫下莴苣幼苗生长的缓解作用和生理机制.结果表明,外源SA处理可以不同程度地缓解Cd对莴苣幼苗生长的毒害效应,促进根长和叶面积的增加;增加Cd胁迫下幼苗根和叶中SOD、CAT和APX的活性,降低G-POD 活性,减少MDA积累,减轻了Cd引起的氧化胁迫程度,以10 μmol/L 的SA处理缓解效果最好.     

铅与酸雨复合污染对水稻幼苗期保护酶系统的影响

[目的]研究酸雨和铅复合污染对水稻幼苗期保护酶系统的影响,为酸雨和铅复合污染对植物的毒性机理研究提供科学依据。[方法]以苏香梗3号水稻幼苗为试材,采用模拟联合污染方法,共设4个处理,即对照(CK)、酸雨组、铅组、铅+酸雨组,研究了铅及酸雨复合胁迫对水稻幼苗的危害。[结果]酸雨(p H=3)与铅的复合胁迫使水稻生长受到明显抑制,导致幼苗保护酶系统中SOD、POD升高后快速降低,CAT活性持续减弱。[结论]复合污染严重影响了水稻保护酶系统的正常功能,且复合污染的危害远大于单一污染之和。     

外源氨基酸对不结球白菜和生菜品质的影响

收获前叶面喷施氨基酸对不结球白菜和生菜的生长及品质的研究结果表明,不结球白菜的生长基本不受氨基酸的影响;而生菜对氨基酸反应敏感,混合氨基酸(甘氨酸、异亮氨酸、脯氨酸)明显促进生菜的生长。叶面喷施氨基酸明显增加2种蔬菜叶片及叶柄硝酸盐含量;外源氨基酸降低2种蔬菜叶片硝酸还原酶活性,提高叶片全氮含量。不结球白菜叶片可溶性蛋白质含量各处理之间差异不大,叶片游离氨基酸含量增加,达65．82％-84．8l％,可溶性糖含量明显减少;生菜叶片可溶性蛋白质和氨基酸含量显著减少,可溶性糖含量明显提高。     

增强UV-B辐射和Cd2+复合胁迫下绿豆幼苗Cd积累和光合作用的气孔和非气孔限制

[目的]研究增强UV-B辐射和Cd2＋复合胁迫下绿豆（Phaseolus radiatus L.）幼苗Cd积累和光合作用的气孔和非气孔限制因素。[方法]试验设1个对照（CK）和3个试验组,分别为增强UV-B辐射（UV-B）组、Cd2＋（Cd）组、增强UV-B辐射＋Cd2＋（UV-B＋Cd）组,研究0.35 W/m2的UV-B辐射、1μmol/L Cd2＋及其复合胁迫下绿豆幼苗对Cd的吸收、分配和光合作用的气孔、非气孔限制,分别利用原子吸收分光光度仪和光合测定仪测定Cd在绿豆幼苗各部位的含量及第1对真叶的光合指标。[结果]绿豆幼苗中Cd的积累是根〉胚轴〉叶,UV-B对Cd在幼苗中的积累和分配没有影响。此外,各胁迫下幼苗的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、光合能力（A0）和羧化效率（dPn/dCi）含量均明显降低。UV-B组的细胞间隙CO2浓度（Ci）升高,气孔限制值（Ls）降低,Pn的降低是非气孔因素。Cd和复合处理组的Ci降低,而Ls升高,Cd组Pn的降低主要是气孔因素。复合组前期以非气孔因素为主,后期主要是气孔因素。[结论]该研究揭示了UV-B辐射和Cd2＋复合胁迫下绿豆幼苗光合变化的主要原因,可为进一步研究提供科学依据。     

增强UV-B辐射和干旱对不同品种春小麦生长、产量和生物量的影响

 【目的】通过研究增强UV-B辐射和干旱胁迫对不同品种春小麦生长、产量和生物量的影响,为筛选高产、抗旱、抗UV-B辐射春小麦新品种提供依据。【方法】设置干旱、增强UV-B辐射以及二者复合处理处理西北干旱区三个不同的主栽春小麦品种,检测和分析旗叶面积、叶片厚度、叶面积指数、生物量、根冠比、产量和收获指数等生理指标。【结果】增强UV-B辐射可抑制春小麦分蘖,而适度干旱胁迫可促进春小麦分蘖;增强UV-B辐射和干旱胁迫条件下,定西-24、陇春-8139、和尚头生物量分别降低22%,21%和15%,,平均降低20%;复合作用对产量和生物量的影响与增强UV-B辐射和干旱胁迫分别处理相比,没有明显的减少;干旱胁迫较增强UV-B辐射和二者的复合作用对收获指数和产量的负面影响稍小;干旱胁迫使和尚头和定西-24收获指数增加10%,陇春-8139增加23%;而增强UV-B辐射下和尚头的收获指数下降10%,定西-24和陇春-8139的收获指数均提高10%。说明不同品种春小麦在干旱胁迫、增强UV-B辐射以及二者复合作用下,光合产物向生殖器官的分配比例不同。【结论】春小麦对干旱和增强UV-B辐射胁迫的响应存在品种间的差异性;3个品种对干旱胁迫和增强UV-B辐射的响应趋势基本一致; 干旱胁迫和增强UV-B辐射对3个品种生长都具有抑制效应,但品种间存在一定的敏感性差异。在干旱胁迫和增强UV-B辐射作用下,陇春-8139较定西-24、和尚头分蘖少,但千粒重、收获指数和产量最高。因此,陇春-8139在抗旱、抗UV-B辐射和增产方面比其他2个品种具有更大的优势。     

群体条件下UV-B增加对小麦衰老及灌浆的影响

采用大田群体试验条件，研究了UV—B增加对小麦叶片衰老及灌浆过程的影响。结果表明，UV—B强度增加，小麦灌浆初期的绿叶面积和叶绿素含量显著降低，但UV—B强度增加对绿叶面积和叶绿素含量下降的速率并无显著的影响；小麦灌浆进程略推后，但并未出现提前结束灌浆及早衰的趋势。表明在大田群体条件下，UV—B增加并未显著加速灌浆期小麦的衰老过程；小麦在大田群体条件下和实验室内单株或单叶条件下对UV—B增加的反应是有显著区别的。     

不同时期UV-B辐射增强对灯盏花生物量和药用有效成分产量的影响

采用小区试验,研究不同时期UV-B辐射增强(5.0 kJ.m-2,旺长期辐射T1、花期辐射T2、旺长期+花期辐射T3)对灯盏花(Erigeron breviscapus(Vant.)Hand-Mazz)各部位生物量和药用有效成分含量的影响。结果表明:(1)不同时期UV-B辐射均导致灯盏花株高、基叶数、最大基叶长、最大基叶宽、总生物量降低,其中总生物量下降2.91%~15.79%;花期辐射(T2)下,各形态指标和生物量降低的幅度小于旺长期辐射(T1)。(2)不同时期增强的UV-B辐射均导致灯盏花各部位有效成分(总黄酮、咖啡酸酯、灯盏乙素)含量升高,含量依次为T3>T2>T1>CK。(3)不同时期增强的UV-B辐射使灯盏花药用有效成分产量发生改变,仅花期辐射(T2)使灯盏花总黄酮、灯盏乙素和咖啡酸酯总产量均显著增加,其中灯盏乙素增加10%,总黄酮增加4.01%,咖啡酸酯增加4.05%。总之,通过增加UV-B辐射来增加灯盏花药用有效成分产量是可行的,以灯盏花花期进行UV-B辐射30 d具有较好的效果。