不同土层土壤酶活性对重金属汞和镉胁迫的响应

通过室内模拟重金属污染土壤,研究了不同浓度Hg、Cd单-胁迫及Hg+Cd复合胁迫对不同土层(0～20 cm和20～40 cm)土壤脲酶、过氧化氧酶和转化酶活性的影响.结果表明,不同土壤酶对Hg和Cd胁迫的响应并不一致,Hg对土壤脲酶和转化酶的影响较大,Cd对过氧化氢酶的作用更显著.转化酶对Hg、Cd胁迫的响应因处理浓度不同而表现为抑制或激活作用.相关分析显示,脲酶活性可作为土壤Hg及Hg+Cd污染程度的生化监测指标;而过氧化氢酶活性可以作为Cd污染的指标.同一重金属浓度胁迫下,0～20 cm土层的土壤酶活性明显高于20～40 cm土层的土壤酶活性.Hg、Cd胁迫对0～20 cm土壤脲酶和过氧化氢酶的抑制作用小于20～40 cm相应土壤酶活性,高浓度Hg和低浓度Cd对0～20 cm土壤转化酶表现为抑制作用,而对20～40 cm土壤转化酶却表现为激活作用.     

外源硒（Se4+和Se6+）污染对土壤酶活性的影响

利用盆栽试验,研究了不同浓度、不同价态外源硒(Se4+、Se6+)对连续种植小白菜土壤中过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性的影响,为土壤硒污染的生态风险评价和管理提供科学依据.结果表明:低浓度硒对土壤酶活性有不同程度的激活效应,而高浓度硒对4种土壤酶均产生抑制作用;外源硒对脲酶及脱氢酶活性的抑制作用大于碱性磷酸酶和过氧化氢酶.外源Se4+及Se6+浓度与土壤脲酶活性间都存在显著的负相关(P<0.01),且同浓度两个价态硒差异显著(P<0.05),说明脲酶可作为土壤硒污染程度的生态风险评价的生物指标;而过氧化氢酶、脱氢酶及碱性磷酸酶只能表征一定时间段内土壤硒污染的程度.土壤酶的ED50(生态剂量)均随硒施入时间的延长而增大,以脲酶的ED50值最小, Se6+的ED50 小于Se4+,生态毒性大于Se4+.     

外源Cd胁迫对红壤性水稻土微生物量碳氮及酶活性的影响

研究外源Cd对红壤性水稻土微生物学指标的影响。采集湖南长沙红壤性水稻土,设置外源Cd胁迫浓度梯度为0、1、3、5、7 mg·kg~(-1)和10 mg·kg~(-1),进行室内模拟土壤Cd污染培养实验,测定土壤微生物生物量碳、氮和土壤酶活性指标。结果表明:土壤微生物生物量碳、氮含量随外源Cd胁迫浓度的增加表现为先上升后降低的趋势,当外源Cd胁迫浓度为1 mg·kg~(-1)时,土壤微生物生物碳、氮含量达到最大值;土壤脱氢酶、过氧化氢酶和脲酶的活性随着外源Cd胁迫浓度的增加而显著降低;而土壤蔗糖酶活性随外源Cd胁迫浓度的增加表现为先下降后上升再下降的趋势。由通径分析可知:外源Cd胁迫可以直接影响土壤微生物生物量,也可以通过酶活性间接影响土壤微生物生物量,Cd污染对酶活性的影响也有同样的作用机制;其中Cd胁迫对微生物生物量碳的直接抑制作用系数最大(-1.110),与脱氢酶的相关系数最大(-0.952~(**))。综上,外源Cd胁迫对土壤微生物生物量和酶活性均有不同程度的抑制作用,其中对脱氢酶活性抑制作用最为明显。     

土壤肥力对其脲酶与汞镉关系的影响

对受汞镉污染的不同肥力土壤脲酶活性的测定结果表明 ,汞镉不同程度地抑制土壤脲酶活性 ,其中Hg +Cd的抑制幅度最大。随重金属浓度增加 ,酶活性降低 ,其强度Hg Cd。通过计算得到脲酶生态剂量ED50Hg Cd ,揭示出脲酶对Hg的敏感性远大于Cd。获得 土娄土脲酶ED50 值 :Hg 0 .5 0 8～ 2 .2 4 8mg/kg ,Cd35 0 .0～4 81.0 9mg/kg ,建议将其作为土壤汞镉污染的参考指标。相关分析显示 ,在肥力水平差异较大的土壤上 ,脲酶活性仍可表征土壤受汞镉污染的程度。在复合污染条件下 ,脲酶活性不仅受到单因素影响 ,而且存在汞、镉间弱的拮抗作用 ,但仍以单独效应为主。高肥土壤由于有机质等对脲酶的保护容量较大 ,对重金属的缓冲作用明显 ,导致汞镉对脲酶的生态毒性较弱 ,而低肥土壤则相反     

Hg的土壤酶效应初步研究

采用土壤酶对汞生态毒性进行研究,在理论和实践上具有重要意义。通过室内模拟试验,针对我国几种主要类型土壤(黄褐土、风沙土、塿土和红壤)中影响土壤碳、氮、磷物质循环和微生物活性的土壤转化酶、脲酶、碱性磷酸酶、脱氢酶与Hg的关系进行了探讨。结果表明,Hg抑制土壤碱性磷酸酶、转化酶活性,但规律性不明显;土壤脲酶低浓度时激活,高浓度抑制;土壤脱氢酶和总体酶活性受到抑制。Hg浓度与脲酶、脱氢酶、总体酶活性间达显著或极显著负相关关系,揭示出其在一定程度上可表征土壤Hg污染的程度,其中尤以总体酶活性结果最优;计算Hg轻微污染时的ED10值0.0005～0.59mg·kg-1。土壤有机质和pH对二者关系具有重要影响。     

铜污染胁迫条件下农田土壤酶活性及微生物多样性对大气CO2浓度升高的响应

在开放式大气CO2浓度升高平台上(Free-AirCO2Enrichment,简称FACE).采用盆栽实验,研究了不同浓度Cu污染胁迫条件下,稻麦轮作土壤中土壤酶活性及土壤微生物多样性对大气CO2浓度升高的响应.结果表明,大气CO2浓度升高显著诱导了清洁土壤中蛋白酶、脲酶、尿酸酶活性以及微生物多样性;正常大气和大气CO2浓度升高条件下,3种酶活性都随着土壤Cu污染胁迫的增加而逐渐降低;低浓度Cu污染胁迫条件下(50 mg·kg-1),FACE圈中的土壤脲酶和蛋白酶活性显著高于正常大气(Ambience)圈,尿酸酶活性无显著变化;高浓度Cu污染胁迫条件下(400mg·kg-1),土壤脲酶与蛋白酶活性无显著变化,尿酸酶活性则显著降低,其原因可能与不同酶系对铜污染胁迫的敏感差异性以及大气CO2浓度升高对土壤中铜的活化作用有关.与清洁土壤相比,低浓度Cu污染(50mg·kg-1)对微生物生长具有一定的刺激作用,Ambience圈和FACE圈土壤微生物多样性都有所增加,FACE圈中这种现象更为明显;高浓度Cu污染胁迫(400 mg·kg-1)对土壤微生物表现出了明显的毒害作用,微生物多样性有所降低,但在FACE圈中土壤微生物多样性的降低程度要低于Ambience圈,其影响机制有待进一步研究.     

窄冠黑青杨对重金属复合胁迫的生理响应

采用盆栽试验方法研究了不同浓度Pb2+、Cd2+、Hg2+复合胁迫下黑青杨的相关生理生化指标的变化.结果表明:随着重金属复合胁迫浓度的增加,黑青杨的根系活力、光合活性各指标呈下降的趋势;叶片游离脯氨酸含量与丙二醛(MDA)呈逐渐增加趋势;在较低浓度的Pba+、Cd2+、Hg2+复合胁迫的处理下,黑青杨根系活力稍有增强,说明低浓度的复合胁迫对其有一定的刺激作用;随着土壤复合胁迫浓度增加,黑青杨的净光合速率(Pn)、胞间二氧化碳浓度(C1)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)逐渐下降,且均在最高处理浓度时达到谷值.研究发现,高浓度的Pb2+、Cd2+、Hg2+复合胁迫所导致的Pn下降是由气孔限制因素所致.本研究能为环境监测中评价土壤重金属污染程度提供参考,同时也为受污染地区绿化树种的选择提供科学的理论依据.     

Ｃｄ、Ｐｂ单一及复合污染下土壤酶生态抑制效应及生态修复基准研究

由于土壤酶活性可有效地反映土壤重金属的污染程度,因此,本文通过研究Cd、Pb单一及复合污染对土壤酶(脱氢酶、磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶、淀粉酶和蔗糖酶)活性的影响,以期选取合适的土壤酶指标作为Cd、Pb污染的生物标记物,为建立Cd、Pb污染生态修复的基准提供科学依据。研究结果表明,不同的土壤酶活性对Cd、Pb的敏感性各不相同,并且酶活性随土壤重金属浓度增加表现为叠加效应或拮抗效应。Cd、Pb单一及复合污染对脲酶活性抑制作用显著,Cd、Pb复合污染对脲酶活性表现为叠加效应,因此,脲酶可作为土壤Cd、Pb污染的生物标记物。通过半数生态剂量模型研究发现:Cd、Pb污染下,50%脲酶活性受抑制的毒性阈值分别为2273和2703;Cd污染土壤的生态修复基准值为1.33mg·kg-1,Pb污染土壤的生态修复基准值为106mg·kg-1。     

外源Cd对中国不同类型土壤酶活性的影响

【目的】研究国家土壤环境质量二级镉（Cd）污染标准下,中国不同类型土壤的酶活性变化,初步探讨其间的关系,了解土壤酶作为污染程度监测指标及污染标准的可行性。【方法】采用模拟盆栽试验,设置对照、低浓度、高浓度3个水平,分析Cd污染玉米收获后不同类型土壤中7种酶活性的变化。【结果】Cd胁迫对不同土壤酶效应有所差别,在供试Cd浓度范围内,土壤酸性磷酸酶、过氧化氢酶对Cd胁迫反应不敏感;转化酶、FDA水解酶和脱氢酶活性显著受到抑制,而激活了脲酶和碱性磷酸酶;当Cd浓度达到国家土壤环境质量二级标准,Cd对土壤FDA水解酶和脱氢酶的平均抑制率分别达34.03%和31.14%;主成份分析构建的土壤酶、土壤酶-理化性质-Cd信息系统与总体酶活性达极显著正相关,可较好反映土壤Cd污染的影响。【结论】土壤脱氢酶、FDA水解酶、总体酶活性对土壤Cd较为敏感,可作为监测辅助指标之一;土壤酶与Cd间关系受到酶种类、土壤性质等的影响,其中尤以土壤有机质和pH影响最重要。     

铜污染胁迫条件下农田土壤酶活性及微生物多样性对大气ＣＯ２ 浓度升高的响应

在开放式大气CO2浓度升高平台上（Free-Air CO2 Enrichment,简称FACE）,采用盆栽实验,研究了不同浓度Cu污染胁迫条件下,稻麦轮作土壤中土壤酶活性及土壤微生物多样性对大气CO2 浓度升高的响应。结果表明,大气CO2浓度升高显著诱导了清洁土壤中蛋白酶、脲酶、尿酸酶活性以及微生物多样性;正常大气和大气CO2浓度升高条件下,3种酶活性都随着土壤Cu污染胁迫的增加而逐渐降低;低浓度Cu污染胁迫条件下（50 mg·kg-1）,FACE圈中的土壤脲酶和蛋白酶活性显著高于正常大气（Ambience）圈,尿酸酶活性无显著变化;高浓度Cu污染胁迫条件下（400 mg·kg-1）,土壤脲酶与蛋白酶活性无显著变化,尿酸酶活性则显著降低,其原因可能与不同酶系对铜污染胁迫的敏感差异性以及大气CO2浓度升高对土壤中铜的活化作用有关。与清洁土壤相比,低浓度Cu污染（50 mg·kg-1）对微生物生长具有一定的刺激作用,Ambience圈和FACE圈土壤微生物多样性都有所增加,FACE圈中这种现象更为明显;高浓度Cu污染胁迫（400 mg·kg-1）对土壤微生物表现出了明显的毒害作用,微生物多样性有所降低,但在FACE圈中土壤微生物多样性的降低程度要低于Ambience圈,其影响机制有待进一步研究     

盐、旱及其交叉胁迫对紫荆光合性能的影响

应用盆栽试验方法,采用完全随机试验设计,研究了1年生紫荆实生苗在不同土壤盐分和水分及交叉胁迫下的光合特性.结果表明:紫荆净光合速率、蒸腾速率、气孔导度随着胁迫强度增加呈现出降低的趋势,但在轻度水分胁迫时的降低最少;紫荆的细胞间隙CO2浓度随着胁迫强度的提高呈现出升高的趋势.紫荆能在较低的盐、旱交叉胁迫下正常生长,但是长时间的高强度的胁迫对紫荆是不利的.     

平面应力状态最大主应力方向的剪应力判别法

本文提出了用最直接、最简单的剪应力判别法确定平面应力状态下最大主应力方向，从而解决了材料力学教学中的一个难点     

Stress and the toxicity of venoms

Animals injected with venom of the scorpion Centruroides sculpturatus Ewing or venom of the rattlesnake Crotalus atrox Baird and Girard were subjected to high-and low-temperature stress. Unconditioned animals transferred to a modified temperature were less refractory to the venoms than those conditioned for 48 hours, but all animals stressed were less refractory than unstressed animals. Animals receiving a series of small doses of epinephrine were similarly affected. This apparent change in toxicity of the venoms seems to be due to the physiological effects of stress rather than to the temperature per se.     

对水资源应有强烈的忧患意识

水是经济命脉，是生命之源泉。地球上水资源总量很大，但可供人们利用的淡水很少，而且水资源分布不均。中国是世界上几个缺水国之一，通辽是中国水资源贫乏地区，水环境恶化已对水资源安全构成威胁，成为制约建设和发展的重要因素，因此，全民都应对水资源保持强烈的忧患意识。     

维生素C与鸡应激

１前言随着现代畜牧业向集约化和工业化方向发展，人们越来越多地强调和采用一些能使动物生产高效经济的方法，以期最大限度地发挥畜禽生产性能，提高其生产水平，获得更好的经济效益。在商品鸡的生产中，现代舍饲和一整套的管理方法已使商品鸡群失去了天然的生活环境，鸡...     

热应激与非热应激期福安水牛生理和抗氧化指标分析

选择胎次相近、泌乳期及泌乳量相近的健康福安水牛16头,分别测定冬季、夏季牛舍温湿度以及试验牛的生理和抗氧化指标。结果表明:牛的直肠温度、呼吸频率受热应激的影响较大,夏季直肠温度、呼吸频率显著高于冬季。血浆中的抗氧化指标受季节性影响较大,热应激期血浆中SOD活力极显著低于非热应激期,热应激期MDA含量极显著高于非热应激期,总抗氧化能力极显著低于非热应激期;热应激期SOD活力、MDA含量及总抗氧化能力均与产奶量下降率间呈极显著正相关;非热应激期SOD活力、MDA含量及总抗氧化能力分别与产奶量下降率间呈极显著正相关、不显著负相关、极显著负相关;SOD活力下降率、总抗氧化能力下降率与产奶量下降率间均呈极显著负相关。     

茉莉酸类物质的功能与胁迫防御

具有茉莉酸基本结构的茉莉酸类衍生物，广泛在于植物界中，具有极为广谱的生理效应，主要表现为能诱导与生物抗逆境作用相关的物质的形成、促进衰老以及抑制生长等。同时，茉莉酸类衍生物可诱导许多植物特异基因如贮藏蛋白基因和与植物抗病虫害及其它逆境相关的基因的表达，产生特异的蛋白质，最近还发现茉莉酸能充当胁迫诱导反应的信号分子，由其通知植株未受伤部位和邻近植株进入警戒状态，因而再度成为植物生理学和植物分子生物学领域研究的热点。研究还发现茉莉酸（JA）与脱落酸（ABA）在促进衰老及对胁迫的反应上作用较为相似，两者可独立地发挥作用或以某种形式相互协调，笔者就茉莉酸类衍生物的生理生化作用及其在胁迫防御中的作用作一简要综述。     

水分胁迫与植物的呼吸作用

 本文综述了水分胁迫下植物的呼吸作用,主要是暗呼吸作用的各种变化模式,作用机理,以及这些变化与植物在水分胁迫下生存的关系。     

多胺与盐胁迫及渗透胁迫关系的研究进展

目前多胺作为植物对逆境胁迫响应的成分而备受关注,多胺预处理可以抵消胁迫引起的负效应,从而缓解胁迫引起的伤害。随着工业发展,盐胁迫及渗透胁迫的范围、程度越来越严重,文章重点综述了近年来有关盐胁迫以及渗透胁迫条件下多胺在植物抵抗逆境胁迫中的重要作用。