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相似文献
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1.
镉磷在小麦细胞内的积累和分布特性及其交互作用   总被引:14,自引:0,他引:14  
采用小麦悬浮细胞系研究镉、磷在细胞中的积累和分布特性及交互作用。共设置两组试验:一组设4个镉水平(0,50,100,180μmol/L)和1个磷水平(2.5mmol/L),主要研究镉对磷在细胞内积累和分布的影响;另一组设3个镉水平(0,50,180μmol/L)和2个磷水平(0.5,2.5mmol/L),以研究镉、磷的交互作用。细胞在含有不同镉、磷浓度的MS培养基中处理7d。结果表明,介质中镉抑制  相似文献   

2.
为了研究Cd、Zn污染对中华稻蝗生理生化的影响,选用不同浓度Cd、Zn溶液(Cd 0+Zn 0,Cd 20+Zn 0,Cd 20+Zn 50,Cd 20+Zn 100,Cd 20+Zn 200)mg·L-1培养麦苗饲喂中华稻蝗(Oxya chinensis)进行慢性染毒,测定麦苗和虫体(4龄若虫)中Cd与Zn蓄积量、虫体中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性和总抗氧化能力(T-Aoc)。研究结果显示,在Cd浓度恒定的情况下,随Zn处理浓度的增大,麦苗和虫体中Zn含量显著上升,(Cd 20+Zn 200)mg·L-1处理组麦苗和虫体Zn含量分别为对照组的2.03和1.63倍;Cd含量呈先升高后降低趋势,在(Cd 20+Zn 100)mg·L-1处理组达到最高值,分别为10.40、4.35 μg·g-1,(Cd 20+Zn 200)mg·L-1处理组下降到7.36、3.35 μg·g-1。在Cd和Zn联合作用下,随着Zn浓度的增加,中华稻蝗体内的MDA含量升高。SOD表现出先升高、后降低的趋势。与对照组相比,Cd单一处理组GPx活性增加,随着Zn的加入,其GPx活性降低。T-Aoc在(Cd 20+Zn 100)mg·L-1处理组活性最高。研究结果表明,低浓度Zn的加入可以增加中华稻蝗对Cd的富集,Cd和Zn的联合作用能够引起中华稻蝗脂质过氧化损伤。  相似文献   

3.
不同磷水平和介质pH对玉米和小麦镉积累的影响   总被引:20,自引:0,他引:20  
将植株培养在4个磷浓度(0,0.12,0.6,3.0mmol/L),两个镉浓度(0,4.0μmol/L)和两个pH(5.0,6.0)的组合溶液中,研究介质中不同磷浓度和pH对玉米和小麦体内含镉量的影响。结果表明,在介质pH6.0条件下,提高磷水平能降低上述两种作物根系和茎叶中镉的含量。培养液中磷浓度为0.6mmol/L时,植株体内镉的含量最低,其干物质积累量最高。磷的供应过多或过少均使玉米和小麦体内镉含量上升,其生长量则有所下降。在介质pH5.0时,玉米和小麦体内的含镉量均高于pH6.0下的植株,且随供磷量的提高呈上升趋势。在有镉条件下,介质pH6.0时,适宜的磷浓度还能提高上述作物体内锌、钙、镁、钾的含量。这对保持植株体内养分平衡、促进植物的生长具有重要的作用。  相似文献   

4.
磷营养元素与水稻幼苗镉吸收关系研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
以籼稻(Oryza sativa L.)9311为试验材料,水培法培养水稻幼苗,通过施加不同浓度梯度的磷、镉,研究水稻的生长发育状况。通过石墨炉原子吸收光谱分别检测水稻幼苗吸收镉的含量,发现当镉浓度为0.05 mmol/L时,随着磷浓度的增加,水稻幼苗镉含量与0.05 mmol/L 处理相比,分别增加了9.6%,21.8%和43.5%,但磷镉同时处理水稻地上部分镉含量比镉单独处理水稻的镉含量降低了25.7%,说明磷能降低镉由地下部分向地上部分的转移率。研究还表明,相同镉处理的情况下,水稻的干物质量随着磷浓度的增高先上升后下降,超氧化物歧化酶(SOD)等同工酶的活性呈先降低后升高的趋势,且312 mg/kg 磷浓度为最适处理量。  相似文献   

5.
为探寻叶面喷施2,3-二巯基丁二酸(DMSA)降低水稻幼苗茎叶镉含量的潜在机制,在人工气候室内,采用水培实验方法研究了镉在幼苗不同部位的累积情况及喷施DMSA对镉胁迫的影响。结果表明:随着DMSA喷施浓度增加,茎基镉含量呈显著增加趋势,当DMSA喷施浓度达到1.0 mmol·L-1时茎基镉含量与对照(不喷施DMSA)处理相比显著增加57.3%,同时镉由茎基向地上部的转移效率降低52.7%。在此基础上,探寻了镉在茎基细胞中的赋存形态及镉的亚细胞分布情况,结果表明茎基中难溶态镉含量与对照处理相比显著增加了80.8%,细胞壁中镉含量达到对照处理的2.1倍。进一步对细胞壁各组分镉含量进行测定发现,果胶组分中镉含量随着DMSA喷施浓度增加呈现出显著升高趋势,与对照处理相比最高增加99.5%。此外,喷施DMSA后茎基中总植物螯合素(PCs)和谷胱甘肽(GSH)含量均呈现出显著增加趋势,最高分别达到对照处理组的2.2倍和3.1倍。喷施DMSA显著缓解了镉胁迫,幼苗地上部超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性分别升至对照处理的3.0倍和2.7倍,荧光标记试验表明叶片中过氧化氢含量随DMSA喷施浓度增加呈现显著降低趋势。研究表明,喷施DMSA显著增加了水稻幼苗茎基巯基化合物含量,从而提高了对镉的拦截能力,降低了镉由茎基向幼苗地上部转运效率,使水稻幼苗地上部镉含量显著降低,同时喷施DMSA还可显著缓解幼苗镉胁迫。  相似文献   

6.
BTH诱发水稻对稻瘟病的系统获得抗性   总被引:12,自引:1,他引:11  
研究了苯基(1,2,3)噻二唑-7-硫代羧酸甲酯(BTH)处理诱导水稻对稻瘟病的系统获得抗性的表现。结果表明:离体条件下,BTH对稻瘟菌的菌丝生长和分生孢子萌发无明显的抑制作用;BTH处理后显著减轻了水稻幼苗稻瘟病的病情,其最佳处理浓度为0.5mmol/L,最佳处理时间是按种稻瘟菌前7d,持久期在14d以上;0.5mmol/L BTH处理水稻第二张完全叶,可使未处理的上部叶片的病情显著降低。这些结  相似文献   

7.
水稻根表及其自由空间的铁氧化物对吸收镉的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
本试验采用水培和琼脂两种培养方式,模拟在不同铁浓度条件下,水稻稻根表铁氧化物积累或铁胶膜厚度对吸收镉的影响。结果表明,在铁度约40mg.L^-1(10^-5mol.L^-1)时,水稻根表累积铁氧化物和所形成的铁胶膜的厚度使水稻地上部分和根中镉的含量均最高。铁浓度下降时,镉含量呈下降趋势。  相似文献   

8.
水稻种植期的田面水氮、磷浓度是稻田N、P径流流失、N素的氨挥发等各种损失途径的关键控制因子。通过田间定点实验监测与分析研究了洱海北部地区水稻土田面水氮磷浓度的动态变化特征。结果表明:总氮(TN)以及可溶性总氮(DTN)在施基肥后是先升后降的趋势,1~3 d内达到峰值,然后迅速下降,9 d后含量差异趋同;在施入孕穗肥后,TN及DTN浓度立即到达峰值后迅速下降,在9 d后含量很少,并趋于稳定;DTN浓度变化趋势可用二次曲线模型Y=AX2+BX+C来描述;铵态氮(NH+4-N)浓度变化在不同施肥时期有明显区别,施基肥后田面水NH+4-N浓度在3~5 d内到顶点,而在追肥期1~2 d内就到顶峰;田面水总磷(TP)和可溶性总磷(DTP)浓度施入基肥后呈指数型下降,在施肥12 d后差异趋同,其变化都可用指数模型(Y=C0×ekt,k<0)来描述。因此,施肥后 9 d内是控制N损失的关键时期,控制P损失的关键时期则是在施肥后的两周内;水稻施肥应避开降雨时期,以减少施肥后的径流流失。  相似文献   

9.
为探究镉胁迫对大薸(Pistia stratiotes)生长的影响及其体内镉积累与分布特征,用不同镉浓度(0、10、25、50、75、100 μmol·L-1)的营养液处理大薸18 d,测定植株生物量、生长形态及其体内镉含量,并分析叶片中镉的亚细胞分布和化学形态。结果表明:随着镉浓度的增加,大薸生物量、冠径、叶片数、分株数和镉富集系数均呈降低趋势,地上部镉含量和镉转移系数呈上升趋势,地下部镉含量、总镉含量、单株富集量呈先上升后降低的趋势。在各处理下,大薸地下部镉含量均大于地上部。当镉浓度>10 μmol·L-1时,大薸叶片细胞壁组分镉的占比最大(42.61%~46.91%),其次是细胞器组分(27.04%~39.72%)和可溶性组分(17.68%~26.06%)。细胞壁和可溶性组分镉的占比随着镉浓度的增加呈上升趋势,细胞器组分则呈下降趋势。大薸叶片中镉主要以醋酸提取态为主(35.00%~59.06%),其次是氯化钠提取态(16.72%~26.45%)和水提取态(7.77%~33.22%)。研究表明:大薸通过根系固持、细胞壁固定和液泡区室化避免严重镉胁迫损伤,通过醋酸提取态贮藏降低镉毒性和移动性;10~100 μmol·L-1镉处理18 d后,大薸可维持较高的镉富集量和较低的生物量,在进行镉污染水体生态修复的同时避免因其快速生长而引起水体二次污染。  相似文献   

10.
硫缓解龙葵镉毒害效应的研究   总被引:1,自引:1,他引:0  
采用水培试验,研究了不同浓度镉和硫交互处理下,龙葵(Solanum nigrum L.)生物量、镉含量、各器官非蛋白巯基含量的变化,以及镉在龙葵各器官的亚细胞分布情况。结果表明:(1)适量的硫可以增加龙葵的生物量;(2)龙葵地上部镉含量随着镉处理浓度的提高而降低,地下部镉含量则相反。同一浓度镉处理下,龙葵地上、地下部的镉含量都随着硫处理浓度的提高而呈现一定的下降趋势;(3)不同处理条件下,植物体内非蛋白巯基含量无显著差异;(4)镉主要集中在细胞壁而不是细胞器中。故推测,硫是通过阻止龙葵对镉的吸收而不是促进无毒化合物(Cd—S4-complex)的形成来缓解龙葵的镉毒害症状。  相似文献   

11.
溶液pH值对水稻幼苗Cd吸收的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用含10mg/L Cd的营养液培养水稻幼苗,设置pH4.0至7.5的不同处理以研究溶液pH对幼苗Cd吸收的影响。结果表明:在pH5.0时,两个水稻品种茎的Cd含量和累积量达到最高;根的Cd含量和累积则随pH值上升而增加,至pH7.5时达最大值。这两种变化趋势都能用二次方程加以描述。此外,Cd胁迫使水稻的鲜重和干重显著降低而MDA和蛋白质含量显著升高。因此,在一定Cd浓度下,溶液不同pH对水稻根和茎吸收Cd影响也不同,而10mg/L Cd抑制了水稻幼苗的生长。  相似文献   

12.
硒对镉胁迫下水稻幼苗部分生理特性的影响   总被引:10,自引:0,他引:10  
采用溶液培养 ,研究硒和镉对水稻幼苗长度、苗鲜重、叶绿素含量以及叶片N、P、K含量的影响 .结果表明 ,单用镉处理可使水稻幼苗矮化 ,苗鲜重降低 ;高浓度镉使叶片失绿 ,叶片N、P、K含量增加 ;硒可减轻镉对水稻幼苗的毒害 ,表现为减轻镉对苗长度的抑制、提高叶绿素含量、苗鲜重 ,以及使叶片N含量增加、K含量降低等 .硒可提高叶片P的含量 ,硒和镉的互作效应影响叶片P的含量  相似文献   

13.
硫对水稻幼苗镉积累特性及亚细胞分布特征的影响   总被引:9,自引:1,他引:8  
为探明硫对水稻幼苗镉积累特性及亚细胞分布特征的影响, 进行水培试验。以高镉积累水稻品种T优705和低镉积累品种湘早籼24为材料, 研究硫对水稻幼苗吸收累积镉的影响及其植株体内亚细胞分布的变化。结果表明, 当施硫水平为2.8 mg·L-1时, 2个品种根系和地上部分的镉含量均显著降低;当施硫浓度为0.3 mg·L-1时, 只有湘早籼24根系中的Cd含量显著降低(P<0.05)。施硫可显著降低水稻根系中的镉向地上部分转移, 增加水稻地上部细胞壁中的Cd分配比例, 降低胞液中的Cd分配比例。与根系相比, 地上部的Cd积累量更容易受到施硫水平的影响。因此, 针对不同品种, 在水稻苗期合理施硫可有效地缓解Cd毒害。  相似文献   

14.
A pot experiment was conducted with two rice genotypes having different Cd concentrations in their grains to study the effect of soil Cd level on biomass, Cd and Fe, Zn, Cr and Pb accumulation in different plant parts. Cd was added into soil to form 4 levels, i.e.,0, 0.5, 2.5 and 12.5 mg kg-1, respectively. The results showed that the Cd-induced reduction in biomass accumulation varied in both genotypes and growth stages. The Cd-induced reduction in biomass became less with the progress of growth, and Xiushui63, a genotype with relatively higher grain Cd concentration, was more severely inhibited than Xiushui217,a relatively lower Cd concentration. Both Cd concentration and accumulation in the various plant parts increased substantially with the increase of Cd levels. The difference between two genotypes in Cd concentration and accumulation became more pronounced with increased Cd level as well as prolonged duration of exposure. Xuishui63 had much greater Cd accumulation than Xiushui217, in particular at late growth stage. Xuishui63 had a remarkably higher Cd translocation of roots to shoots than Xiushui217 in all Cd levels.The effect of Cd addition on four microelement concentrations in straw and milled rice also varied in genotypes and Cd levels. Without Cd addition, Xiushui63 was significantly lower than Xiushui217 in the concentrations of all four elements in straw, while the case was just opposite in milled rice. Zn, Fe and Pb concentrations decreased in milled rice with the increase of Cd level, although the reduction extent differed in two genotypes.The results indicated that Cd concentration in rice grain is primarily dependent on the shoot Cd concentration, which is in turn mainly determined by Cd translocation from roots to shoots.  相似文献   

15.
研究分析了在浓度梯度的Zn×Cd胁迫下两个水稻品种黄华占和IR68144幼苗根部和地上部Cd和矿物质的积累特征.结果表明:(1)随着营养液Cd2+浓度的上升,黄华占和IR68144根部和地上部的Cd含量都大幅增加.中等浓度的Zn2+能有效地减少高浓度Cd胁迫时水稻根系对Cd的吸收,但低浓度Cd胁迫时表现为协同吸收,而高浓度Zn2+则主要促进Cd的吸收.中等浓度的Z2++在一定条件下也能有效减少水稻地上部的Cd积累量,但其作用与Cd2+浓度和水稻基因型都有关,而高浓度Zn2+则完全表现为促进Cd的积累.(2)黄华占和IR68144根部和地上部的Zn含量都随着营养液Zn2+浓度的提高而增加.Cd对水稻Zn积累的影响与Zn2+浓度和基因型都有关,但大多数情况下Cd胁迫明显降低了水稻对Zn的积累.(3)在正常Zn2+浓度(0μmol/L)营养液中,Cd2+浓度上升时,黄华占和IR68144根部Fe积累量都保持相对平稳,但两者地上部Fe积累量明显持续降低;两品种根部Mn含量都不断增加,但黄华占地上部Mn积累量持续下降,而IR68144中保持平稳.Zn×Cd互作对水稻Fe积累的影响在根部主要表现为促进作用,在地上部则主要显示出抑制作用,但两品种的Mn积累量表现出复杂的Cd2+、Zn2+浓度和基因型相关性.说明锌镉互作能有效调控水稻幼苗对镉的吸收与转运,但其互作效应与Zn2+和Cd2+浓度有关,且表现出明显的基因型差异;同时还改变了水稻幼苗中锌、铁、锰等的积累.  相似文献   

16.
采用温室土培盆栽方法,研究了干湿交替条件下磷镉交互作用对油菜的生物学效应。结果表明,Cd处理间和P处理间以及磷镉交互处理之间油菜地上部生物量差异都是显著的,油菜根部生物量P处理间差异显著,而Cd处理间和磷镉交互之间无显著性差异。P促进了油菜地上部生物量的积累,而Cd却阻碍了油菜地上部生物量的积累。油菜地上部和根部生物量最大值出现在Cd0P100处理,最小值出现在Cd30P0处理。Cd处理间油菜地上部和根部Cd浓度差异是显著的,而P处理间和磷镉交互之间差异不明显。随着施Cd量的增加油菜吸收Cd的总量增加,高P处理的油菜吸收Cd的总量也随着施P量的增加而增加。P处理间油菜地上部和根部P浓度有显著性差异,Cd处理间和磷镉交互处理之间油菜地上部P浓度差异都不显著,而油菜根部P浓度在Cd处理间和磷镉交互之间差异都显著,各处理地上部P浓度总是小于对应处理的根部P浓度。  相似文献   

17.
镉胁迫对水稻生长和营养代谢的影响   总被引:47,自引:3,他引:47  
 选择苗期镉耐性和籽粒镉含量差异明显的4个晚粳稻品种为供试材料,研究了有毒重金属镉胁迫对水稻生长和营养代谢的影响。结果表明,镉胁迫显著降低各品种的产量和每株穗数、每穗总粒数、结实率、粒重等经济性状以及不同生育期的地上部干物质重,但苗期镉耐性较强的品种受抑制程度要小于镉耐性较弱的品种,相近耐性类型中籽粒镉含量较高的品种比镉含量较低的品种受害严重。因此可用苗期镉的耐性评价不同基因型耐镉性的差异。镉胁迫显著增加各品种地上部茎叶和籽粒的镉含量和积累量,但增加的程度品种间存在着很大差异。植株镉含量随生育进程而逐步下降,而植株镉积累量随生育进程而增加,与干物质产量一致。本研究还表明,镉胁迫显著影响籽粒中一些矿质元素的含量,按镉对籽粒元素含量的效应可将所涉及的8种元素划分为二类,一类呈现为抑制效应,包括K、P、Mg、Mn和Zn等5种;另一类呈现为促进效应,包括Fe、Cu和Ca等3种。此外,镉胁迫对游离氨基酸含量的影响与氨基酸种类和品种有关。值得注意的是,谷氨酸和半胱氨酸等含硫氨基酸的合成受镉胁迫的抑制,且耐性较弱的品种受抑制程度明显大于镉耐性较强的品种。同时,耐性较强的品种这些氨基酸的含量均高于耐性较弱的品种,说明这些氨基酸的代谢可能与水稻品种的Cd耐性反应有关。  相似文献   

18.
水稻镉高积累品种对镉的富集特性   总被引:10,自引:1,他引:9  
【目的】研究了水稻Cd高积累品种对Cd的富集特性,并探讨其对Cd污染土壤的修复潜力,为Cd污染农田修复提供理论依据。【方法】以前期筛选出的Cd高积累品种泸17-T2171(Lu17-T2171)和武金4B(Wujin4B)为试验材料,普通品种泸恢17(Luhui17)为对照,采用土培试验,分析其在不同Cd处理条件下分蘖期和扬花期的Cd含量、积累量等变化特征,并探讨其对不同Cd污染程度土壤的净化能力差异。【结果】(1)随着Cd处理浓度的升高,Cd高积累品种的生物量逐渐增加,与对照相比(Cd0),Lu17-T2171生物量在分蘖期和扬花期Cd50条件下分别增加了33.96%和19.51%,Wujin4B分别增加了54.71%和15.22%。(2)高积累品种在分蘖期对Cd的吸收能力较强,特别是在Cd50条件下,Lu17-T2171地上部和根部Cd含量分别达到87.24和400.59 mg•kg-1,分别为Luhui17的2.38和2.86倍;Wujin4B地上部和根部Cd含量分别达到102.26和384.77 mg•kg-1,分别为Luhui17的2.79和2.86倍。两类水稻品种对Cd的富集系数均随着Cd处理浓度的增加而下降,且高积累品种富集系数明显大于普通品种。(3)高积累品种在扬花期对Cd的积累能力较强,在Cd50条件下,Lu17-T2171地上部和根部Cd积累量分别达到1 847.20和892.06 μg/pot,分别为Luhui17的2.91和2.74倍;Wujin4B地上部和根部Cd积累量分别达到1 895.37和783.42 μg/pot,分别为Luhui17的2.98和2.41倍,且高积累品种扬花期迁移率明显大于普通品种。(4)高积累品种的全株和地上部净化率明显高于普通品种。在Cd50条件下,Lu17-T2171扬花期整株和地上部净化率分别达到5.07%和3.42%,分别为Luhui17的2.86和2.90倍,Wujin4B整株和地上部净化率分别达到4.96%和3.51%,分别为Luhui17的2.79和2.98倍。【结论】在高Cd处理条件下,水稻Cd高积累品种对Cd有较强的吸收和富集能力,可作为农田Cd污染潜在的修复材料。  相似文献   

19.
采用盆栽试验,研究了坡缕石钝化与喷施叶面硅肥联合处理对水稻吸收累积Cd效应的影响。试验结果表明,单独喷施叶面硅肥能够增加水稻产量,可以不同程度地降低水稻地上部Cd含量及Cd从根系向地上部的转运能力。与空白对照相比,糙米、颖壳和秸秆中Cd含量最大可分别降低34.9%、30.1%和34.0%,且在水稻不同生育期喷施硅肥对Cd在地上部累积的抑制效果依次为分蘖期+齐穗期分蘖期齐穗期。盆栽试验中添加1.0%的坡缕石后能够显著降低土壤中Cd的生物有效性,糙米、颖壳、秸秆以及根系中Cd含量分别比空白对照降低39.5%、28.6%、35.3%和20.9%。坡缕石钝化处理并联合在水稻分蘖期和齐穗期分别喷施0.1%~0.4%叶面硅肥结果表明,钝化处理与叶面阻Cd联合能更加有效地降低水稻地上部对Cd的吸收,其中稻米、颖壳和秸秆中重金属Cd含量最大分别可降低58.1%、63.3%和68.7%,糙米中Cd含量可由对照的0.43 mg·kg-1降到低于稻谷Cd的食品安全国家标准限量值0.20 mg·kg-1以下,但对根系中重金属Cd的含量降低仅为17.8%,与坡缕石单一钝化相比无显著差异。  相似文献   

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