芘胁迫对菠菜生长、叶片叶绿素和抗氧化酶活性的影响

采用盆栽试验研究土壤中不同施芘水平对菠菜(Spinacia oleracea L.)生长、叶片叶绿素和抗氧化酶活性的影响.结果表明:50～200 mg·kg-1施芘水平下菠菜幼苗叶片的各项叶绿体色素含量、不同时期的根长与对照均无显著差异;施芘浓度大于50 mg·kg-1,菠菜苗期的株高、根和茎叶的鲜重显著降低;芘大于100 mg·kg-1时,菠菜收获期的根和茎叶干重显著受到抑制;芘胁迫导致菠菜幼苗叶片的丙二醛累积量提高,可溶性糖含量增加;同时叶片的APX、CAT、POD活性和非酶抗氧化剂AsA含量均随芘浓度增加而显著增加.     

土壤铅和镉胁迫对空心菜生长及抗氧化酶系统的影响

研究了不同浓度水平的土壤铅(Pb)和镉(Cd)胁迫对空心菜生长及抗氧化酶系统的影响。结果表明:低浓度的Pb胁迫会提高空心菜的生物量,但高浓度胁迫下空心菜的生长受到抑制,在900 mg/kg Pb处理下空心菜生物量仅为对照的32.4%。土壤Cd胁迫下,空心菜的生长受到一定程度的抑制,在7 mg/kg Cd处理下植株生物量为对照的83.6%。空心菜叶片中丙二醛 (MDA)含量随着Pb和Cd浓度的增加而增加,在最高浓度Pb和Cd胁迫下,MDA含量分别比对照提高了12.9%和29.5%,说明Cd对空心菜生长的胁迫作用大于Pb。空心菜叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均随Pb浓度的增加先上升后下降,说明在低浓度下三种抗氧化酶有较好的协同效应,空心菜表现出较强的自我调节能力。Cd胁迫下,随着处理浓度的增加,空心菜叶片中SOD和CAT的活性也是先上升后下降,而POD的活性变化不明显。     

水分胁迫对沙枣幼苗抗氧化酶活性的影响

采用聚乙二醇(PEG-6000)溶液模拟干旱法,对沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)幼苗进行水分胁迫,测定其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性及丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:在水分胁迫下,沙枣幼苗叶片的SOD活性开始上升,并在PEG浓度为10.0%时出现活性高峰。随着PEG处理浓度的增加,SOD活性下降,经15.0%PEG处理后其活性低于对照值。在轻、中度水分胁迫下,叶片CAT活性逐渐升高,当PEG浓度达20%时出现峰值,为对照的1.3倍,之后随着PEG浓度的增加CAT活性下降,经30.0%PEG处理后CAT活性低于对照,其活性高峰的出现晚于SOD。叶片POD的活性变化趋势与SOD活性相似,均为先升高后降低的单峰曲线。与SOD和CAT活性相比,POD活性高峰同样晚于SOD,与CAT相同。说明在水分胁迫下,沙枣幼苗叶片中的SOD与CAT和POD对水分胁迫的调节有一定的互补性。     

Hg~(2+)胁迫对菠菜幼苗叶绿素含量及抗氧化酶活性的影响

[目的]探讨Hg2+胁迫与植物体内抗氧化酶变化的关系。[方法]将菠菜种植于Hg2+浓度为5、152、5、35、45 mg/L的处理液中,研究Hg2+胁迫对菠菜幼苗叶绿素含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)活性的影响。[结果]随着Hg2+浓度的增加,菠菜幼苗叶绿素含量总体呈减少趋势,当Hg2+浓度为5 mg/L时,叶绿素含量最大,为0.79 mg/g。随着Hg2+浓度的增加,SOD、POD、CAT活性呈先升后降趋势,当Hg2+浓度为15 mg/L时,SOD、POD、CAT活性达到最大值,分别为95.2 U/ml、0.24△OD470/(g.min)、0.11△OD240/(g.min)。[结论]在逆境环境因子作用下,植物体通过自身的酶机制,可以对外界不良环境作出保护性反应。     

4种内吸性杀虫剂对番茄幼苗生长的影响

为明确吡蚜酮、吡虫啉、螺虫乙酯和溴氰虫酰胺4种内吸性杀虫剂对番茄幼苗生长的影响及生理生化响应。以‘粉印三号’为供试植株,测定4种杀虫剂不同浓度处理8片真叶期植株15 d后植株株高、茎粗、主根长、根系活跃吸收面积、叶绿素、3种抗氧化保护酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)]和游离脯氨酸9项指标。结果表明,4种杀虫剂对番茄幼苗生长及生理生化的影响具有剂量效应。番茄幼苗在吡蚜酮低剂量处理下SOD活性增加,在浓度为9.38、18.75和150 mg·L~(-1)时POD活性均下降,在浓度为37.5mg·L~(-1)和75 mg·L~(-1)时POD活性均增高。当处理浓度为37.5 mg·L~(-1)时番茄的株高、茎粗及主根长都达到最大值。吡虫啉对番茄幼苗的生长及抗氧化酶活性无太大影响,随着浓度增加根系活力增加;番茄幼苗在浓度为35 mg·L~(-1)时,叶片的游离脯氨酸含量最高。番茄幼苗在螺虫乙酯浓度为24.9、224mg·L~(-1)时,SOD活性均增加,其余浓度处理下SOD活性均降低;低浓度时增加POD活性;对CAT活性无影响;浓度为224 mg·L~(-1)时,番茄幼苗的游离脯氨酸和SOD活性最高。溴氰虫酰胺对番茄幼苗的SOD、CAT活性和游离脯氨酸无影响;浓度为47.5 mg·L~(-1)时,株高和茎粗均达到最大值。综上,37.5 mg·L~(-1)吡蚜酮、35 mg·L~(-1)吡虫啉、224 mg·L~(-1)螺虫乙酯和47.5 mg·L~(-1)溴氰虫酰胺对番茄幼苗的生长及生理生化的影响较大。     

锌对菠菜叶绿素含量及保护酶活性的影响

采用砂培试验的方法,研究不同浓度硫酸锌浸种(0、0.1、0.2、0.5、1mg/L)对菠菜叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活及性丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:当硫酸锌浓度在0~0.5mg/L范围内时,随着硫酸锌浓度增大,菠菜中叶绿素含量、SOD、POD、CAT活性升高,MDA减少;当硫酸锌浓度大于0.5mg/L时,随着硫酸锌浓度的增大,叶绿素含量下降、SOD、POD、CAT活性降低,MDA含量升高。     

铝钙复合作用对杉木幼苗抗氧化能力的影响

采用水培法研究了铝钙复合作用对1年生杉木幼苗叶片丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)3种抗氧化物酶活性的影响。结果表明:高铝浓度(1.5 mmol·L~(-1))胁迫下,增加钙离子浓度可以明显降低杉木幼苗叶片MDA含量,增强SOD、CAT、POD活性,且增强效应随培养时间的延长而愈加明显;在高钙浓度(4.5 mmol·L~(-1))处理下,随着铝浓度的上升,幼苗叶片MDA含量升高,SOD、CAT活性下降,而POD活性变化却不明显。高铝浓度胁迫下杉木幼苗受毒害程度较大,而在高钙浓度下铝毒对杉木幼苗影响相对减弱;钙离子对杉木幼苗铝毒具有一定程度的缓解作用。     

叶面喷施水杨酸对红掌植株抗寒性的影响

将红掌植株经0,100,200,300,400和500 mg·L-1水杨酸(salicylic acid, SA)常温25℃ 预处理1 d后再经6 ℃低温胁迫2 d后测定其相对电导率, 结果表明,当SA浓度为300 mg·L-1时 ,相对电导率比对照下降了20.38% , 抗寒效果显著。 测定此浓度下SA对红掌叶片相对电导率、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响,结果表明,SA处理可降低红掌叶片在低温胁迫下的相对电导率和MDA含量,增强Pro的累积量,提高SOD和CAT的活性,增加POD活性的稳定性,表明SA处理可以提高红掌叶片的抗氧化酶活性和脯氨酸含量,降低膜脂过氧化反应,减少细胞膜的伤害程度,从而提高红掌植株的抗寒性。     

不同浓度水杨酸处理对蝴蝶兰组培褐变的影响

以蝴蝶兰品种‘内山姑娘’的组培苗叶片为试验材料,将不同浓度的水杨酸(SA)添加于培养基中并观察叶片的褐变情况,筛选出SA的安全使用浓度为0~0.2mmol·L-1。测定0.05、0.1和0.2mmol·L-1的SA处理对叶片褐变指数、总酚(TP)含量、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响。结果表明,SA处理可降低蝴蝶兰叶片褐变过程中的褐变指数、总酚含量和PAL活性,提高SOD、POD和CAT活性。0.1 mmol·L-1的SA处理抑制外植体褐变的效果较好。     

铅胁迫后旱柳无性系3种抗氧化酶的变化分析

为探究旱柳对铅胁迫的耐受性，以同一株旱柳的无性系为材料，探究在土壤铅浓度0、500、800、1 000、1 200、1 500、1 800、2 000 mg/kg情况下不同时期旱柳叶片超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶（CAT）的酶活生理变化。结果表明，旱柳无性系在短期内就可以对铅胁迫作出反应。随着土壤铅胁迫浓度的增加，旱柳叶片中的SOD、POD、CAT活性均是先升后降的变化趋势。800 mg/kg的土壤铅胁迫浓度下旱柳叶片表现出最佳的耐受性，其SOD、POD、CAT活性基本达到最大，分别为1 516.3 u/g、6 158.93、90.66 u/g·min；1 800 mg/kg为旱柳无性系的耐受限度；2 000 mg/kg超越旱柳无性系自身耐受能力。以上结果表明，旱柳无性系对铅有很强的耐受性和具有修复铅造成污染的潜力。     

邻苯二甲酸二甲酯污染对黑土土壤呼吸和土壤酶活性的影响

通过温室中进行的微宇宙实验,探讨了不同浓度邻苯二甲酸二甲酯(Dimethyl phthalate, DMP)污染对黑土土壤呼吸和酶学活性的影响。研究结果表明,DMP污染处理后黑土微生物呼吸速率和代谢熵均表现为低浓度(5 mg·kg^-1)促进,高浓度(10、20、40 mg·kg^-1)抑制,且抑制效应与DMP污染浓度正相关;DMP污染对黑土过氧化氢酶具有抑制效应,对黑土转化酶和脲酶呈现为激活效应,且与污染浓度正相关;DMP污染对黑土多酚氧化酶和蛋白酶呈现随时间波动而变化的趋势,多酚氧化酶表现为先抑制后促进,蛋白酶则为先促进后抑制。通过典型对应性分析发现DMP是影响黑土酶学性质改变的主要因素,DMP污染改变了黑土代谢特征,进而可能影响黑土的生态系统功能。     

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。     

阿苯达唑对蚯蚓若干生化指标的影响

采用人工污染土壤的方法进行阿苯达唑的蚯蚓毒性试验,设计阿苯达唑的暴露浓度为0、50、100、200、400、600 mg·kg-1,暴露实验进行3、7、14、28 d后,分别检测蚯蚓体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽转移酶(GST)活性和丙二醛(MDA)含量。结果表明,在供试浓度范围内,蚯蚓体内各生化指标对污染物暴露指示的敏感性存在差异,敏感性大小为:MDAGSTSOD≈CATPOD。400 mg·kg-1和600 mg·kg-1浓度下,阿苯达唑能够引起蚯蚓机体的氧化应激响应。这些敏感的生化指标可以用作阿苯达唑生态毒理的生物标志物。     

滴灌条件下毒死蜱在土层中迁移转化规律及其对土壤微生物特性的影响

为了解滴灌条件下毒死蜱在土壤中的迁移转化规律,采用土柱模拟试验,研究了滴灌条件下种植作物、代森锌消毒和不同土壤含水率对毒死蜱的分布及土壤酶活性和土壤微生物生物量碳的影响。结果表明：施用于表层的毒死蜱在施用初期主要残留在10 cm以上土层,随着时间的增加,而发生降解并向下迁移。土壤中3,5,6-三氯-2-吡啶酚（TCP,毒死蜱的主要代谢产物）含量在0.1~1.5 mg·kg^-1之间,施药30 d后,40 cm土层中毒死蜱和TCP均有检出。不同处理下,毒死蜱含量在10 cm以上土层存在较大差异,TCP含量在20 cm以上土层存在一定差异。消毒抑制毒死蜱的降解,作物根系促进土壤微生物繁殖,有利于毒死蜱的降解。土壤含水率对10 cm土层毒死蜱含量有较大影响,在未消毒和种植作物处理中,最强的毒死蜱降解分别发生在土壤含水率为80%和70%处理中。毒死蜱和TCP对微生物以抑制作用为主,不同处理的抑制程度不同。毒死蜱在低浓度时对过氧化氢酶和脲酶活性有激活作用,高浓度时存在抑制作用,作物的存在减弱了毒死蜱对两种酶活性的影响。毒死蜱的降解与土壤碱性磷酸酶活性有关,种植作物改变了毒死蜱和土壤碱性磷酸酶的分布。代森锌消毒对过氧化氢酶和脲酶活性有激活作用,对碱性磷酸酶活性有一定抑制作用。     

高效氟吡甲禾灵对潮土微生物呼吸及酶活性的影响

为了探究除草剂——高效氟吡甲禾灵对土壤生态系统的毒理效应,采用室内培养法,设置对照(CK)、0.01 mg·kg~(-1)(T1)、0.04 mg·kg~(-1)(T2)、0.08 mg·kg~(-1)(T3)、0.16 mg·kg~(-1)(T4)、0.40 mg·kg~(-1)(T5)6个处理,研究不同浓度高效氟吡甲禾灵对土壤呼吸强度和酶活性的影响。结果表明:除T1处理显著促进土壤呼吸外,在培养第7 d和14 d时T2和T3处理显著抑制了土壤呼吸;T4处理在第7 d时抑制土壤呼吸,之后转为激活;T5处理在培养前14 d与CK基本持平。高效氟吡甲禾灵显著抑制了土壤蔗糖酶的活性,且抑制程度与浓度呈正比,在培养35 d时T1处理的土壤蔗糖酶活性已恢复至CK水平,而高浓度处理下的抑制作用则较强。而对于土壤脲酶,高效氟吡甲禾灵反而显著刺激了其活性,除在培养7、21 d和28 d时,T5处理的脲酶活性与CK持平外,随着高效氟吡甲禾灵浓度的增加,土壤脲酶活性逐渐增强。在培养14 d时高效氟吡甲禾灵显著抑制了土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶的活性,在培养7 d时浓度达到T3才开始抑制这两种酶的活性,而在培养21 d时浓度达到T4才开始抑制过氧化氢酶的活性,碱性磷酸酶活性则在浓度达到T3时又恢复到CK水平。研究表明,高浓度高效氟吡甲禾灵条件下,蔗糖酶和脲酶活性被显著抑制和激活,能够表征高效氟吡甲禾灵的污染程度,而过氧化氢酶和碱性磷酸酶在培养21 d时基本恢复到对照水平,表现出较强的耐受性。     

佳乐麝香与镉污染对土壤微生物和酶活性的影响

为探究有机污染物与重金属复合污染对土壤中微生物的影响,以佳乐麝香(HHCB)和镉(Cd)为研究对象,研究HHCB与Cd污染对土壤中微生物数量和酶活性的影响。结果表明,HHCB单一及与Cd复合污染培养时间为1 d时,对细菌表现为抑制作用,培养时间为80 d时,表现为促进作用(100 mg·kg~(-1)HHCB的单一污染除外);对真菌生长均表现为促进作用,对放线菌生长均表现为抑制作用。细菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而增加,而真菌基因拷贝数和放线菌基因拷贝数随着HHCB浓度的升高而降低。HHCB单一及与Cd复合污染对脲酶活性(1 d时)表现为抑制作用(800 mg·kg~(-1)HHCB的污染除外),对脲酶活性(80 d时)、酸性磷酸酶活性(1 d时)和蔗糖酶活性也均表现为抑制作用。培养时间为80 d时,400、800 mg·kg~(-1)HHCB的单一及与Cd复合污染对酸性磷酸酶活性表现为促进作用。     

土壤微生物对邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯胁迫的生态响应

为了探讨和分析典型酞酸酯邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)对土壤微生物的生态毒性效应,采用室内避光培养模拟实验,设定DEHP在土壤中的染毒浓度为0、0.1、1、10、50 mg·kg-1,取样时间为7、14、21、28 d,考察了DEHP对3种土壤酶、土壤呼吸和土壤微生物生物量碳、氮的影响。结果表明:在染毒初期,过氧化氢酶活性受到明显抑制,且随DEHP浓度增大抑制作用减弱,抑制率为25.0%~14.3%;0.1~10 mg·kg-1处理组脱氢酶活性受到显著抑制,抑制率分别为86.3%、54.7%和31.7%,但50 mg·kg-1处理组脱氢酶活性则是对照组的2.05倍;染毒前期脲酶对DEHP胁迫不敏感,染毒后期其活性受到抑制,且随DEHP浓度增大抑制作用增强;过氧化氢酶和脲酶活性随时间呈下降趋势,而脱氢酶活性随时间呈先上升后下降的趋势。此外,在DEHP的胁迫下土壤呼吸强度和土壤微生物生物量碳及生物量氮均受到刺激,且随DEHP浓度的增加均呈先升高后降低的趋势,随时间均呈下降的趋势。总体来说,DEHP胁迫下,土壤酶活性、土壤呼吸强度和微生物生物量均发生明显变化,土壤微生物生态环境受到一定影响。     

黑麦草抗氧化酶对Cd、Zn和Pb复合污染的响应

为研究植物抗氧化酶活性与重金属复合污染之间的关系,通过土培正交实验考察重金属Cd(0、10、20、30、40、50 mg·kg~(-1))、Zn(0、150、250、350、450、550 mg·kg~(-1))、Pb(0、100、300、500、700、900 mg·kg~(-1))复合污染在不同胁迫时间(14、21、28、35 d)对黑麦草过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。结果表明,Cd对CAT和POD起激活作用,对SOD起抑制作用;Zn和Pb对CAT和POD起抑制作用,对SOD起激活作用。在重金属复合污染胁迫下,POD和SOD活性随着培养时间的延长而显著增加,在28 d和35 d时达到最大,分别为对照的260%和637.4%。考虑交互作用,SOD活性对Cd×Zn、Cd×Pb、Zn×Pb有显著响应(P0.05)。3种抗氧化酶中,SOD活性对重金属污染反应最敏感,可以作为表征重金属污染的指示指标。     

纳米银对四种不同性质土壤微生物量及酶活性的影响

为研究纳米银在土壤中的微生物毒性,采用室内培养方式,探究纳米银(0、10、50、100 mg·kg~(-1))对4种不同性质土壤中微生物数量、多样性、呼吸作用及酶活性的影响。结果显示,低剂量(10 mg·kg~(-1))纳米银对土壤微生物影响较小,中高剂量(50、100 mg·kg~(-1))纳米银处理下土壤可培养微生物数量显著降低。随着纳米银剂量的增加,黄褐土酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、蓝菌门(Cyanobacteria)、硝化螺旋菌门(Nitrospirae)、厚壁菌门(Firmicutes)群落丰度显著下降;变形菌门(Proteobacteria)、浮霉菌门(Planctomycetes)群落丰度显著增加。纳米银处理土壤呼吸作用减弱,土壤脲酶、蔗糖酶活性显著抑制,而荧光素二乙酸酯酶(FDA酶)、过氧化氢酶活性受纳米银剂量影响没有显著变化。同剂量纳米银处理下黄褐土、砖红壤中微生物性状因子对纳米银的响应强于水稻土和黄棕壤。多变量主成分分析显示,纳米银对真菌、FDA酶、过氧化氢酶的抑制与土壤有机质、砂粒含量正相关,对脲酶、蔗糖酶、呼吸作用的抑制与土壤pH值、阳离子交换量(CEC)正相关。综上分析,纳米银进入土壤后会对土壤微生物产生毒性作用,抑制微生物的生长繁殖,但不同门类微生物对纳米银的敏感程度不同,且纳米银的毒性受土壤性质的影响。     

丛枝菌根真菌对旱稻生长、Cd吸收累积和土壤酶活性的影响

通过盆栽实验, 研究了土壤不同Cd 添加水平(0、2、10 mg·kg^-1)下, 接种丛枝菌根真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)对旱稻(Oryza Sativa L.)生长、Cd 吸收累积和根际土壤酶(脲酶和蔗糖酶)活性的影响。结果表明, GM 菌可有效侵染旱稻根系, 其侵染率为37%~72%,随 Cd 污染程度增加而显着降低。接种 GM 菌使旱稻根际土壤脲酶及蔗糖酶活性显着提高, 提高幅度为9.6%~44.5%,从而促进根际土壤碳素和氮素循环, 并显着提高旱稻根系、地上部和籽粒的生物量, 提高幅度为10.4%~57.1%;接种GM菌同时可降低旱稻对Cd的富集和转运能力, 从而显着降低其各部分尤其是籽粒中的Cd含量, 降幅为26.8%~57.1%.