外源抗坏血酸对镉毒害小麦幼苗的缓解作用

为了解抗坏血酸(AsA)对Cd2+毒害小麦幼苗生长的缓解作用,以小麦品种周麦27为材料,采用室内水培法分析了在Cd2+胁迫下小麦幼苗经不同浓度AsA处理后的生长及生理变化。结果表明,外源AsA能显著提高Cd2+胁迫下小麦幼苗的株高、根长、地上部干重、根系干重、根系活力、光合色素含量、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性及叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率,显著降低丙二醛含量和相对电导率以及叶片胞间CO2浓度。说明Cd2+胁迫下外源AsA可以通过提高小麦幼苗渗透调节物质含量及抗氧化酶活性来清除活性氧自由基,减少其对光合色素蛋白大分子的攻击作用,降低膜脂过氧化伤害程度,维持光合作用和细胞膜的稳定性,从而缓解了Cd2+对幼苗生长的毒害作用,其中以35mg·L-1 AsA的缓解效果最好。     

镉对小麦种子萌发和幼苗生长的影响

用不同浓度镉 (Cd2 )处理小麦种子 ,结果表明 ,Cd2 浓度高于 10 - 4m ol/ L 时 ,小麦种子萌发、幼苗地上部生长均受到抑制 ,并与对照差异达显著水平 ;当 Cd2 浓度高于 10 - 5m ol/ L 时 ,根系生长受抑制 ,并与对照差异达显著水平 ,随着 Cd2 浓度的增加 ,根系活力下降 ,细胞膜透性增大 ,膜脂过氧化产物丙二醛含量增加 ,根苗比下降     

硫化氢对镉胁迫下小麦幼苗的生长及生理指标的影响

为了解硫化氢(H_2S)对Cd~(2+)胁迫下小麦幼苗生长的缓解机理,以小麦品种苏科麦一号为材料,在水培条件下,测定外源H_2S(供体为NaHS溶液)预处理对Cd~(2+)胁迫下(CdCl_2浓度为50μmol·L~(-1))小麦幼苗生长和生理指标的影响。结果显示,外源H_2S预处理显著提高Cd~(2+)胁迫下小麦幼苗的株高、地上部生物量、非蛋白巯基化合物含量、叶片光合色素含量、净光合速率、叶绿素荧光相关指标(PSⅡ的光合性能指数、单位激发态面积吸收的能量、用于还原Q_A和用于电子传递的能量、非光化学淬灭)和根部Cd含量;显著降低小麦叶片中的过氧化物质(丙二醛、过氧化氢和超氧根阴离子)含量及地上部分Cd含量和Cd转运系数。综上所述,外源H_2S预处理可清除Cd~(2+)胁迫小麦幼苗叶片中的活性氧自由基,减少其对光合色素分子的破坏,降低膜脂过氧化程度,保护光合电子传递系统,增加热耗散,提高光合能力,缓解Cd~(2+)对小麦幼苗生长的抑制,以50μmol·L~(-1)的NaHS效果最好。     

Cd胁迫对枇杷叶片酶活性及膜透性的影响

采用塑料袋营养土栽培试验方法,研究了Cd胁迫对枇杷苗叶片酶活性及膜透性的影响.结果表明:SOD,POD的活性及MDA含量随着Cd浓度的增大而上升,在浓度达300mg/L时达到最大值,而后下降;CAT与PP0的活性亦随着浓度的增大而上升,但其峰值出现在浓度100mg/L时:随着Cd浓度的增大,叶片细胞电解质渗出率增加,膜透性明显提高,说明Cd胁迫会造成枇杷叶片细胞膜透性的破坏,使细胞膜脂过氧化加剧.     

裸燕麦对重金属镉(Cd)胁迫的生理生态响应及Cd累积特性

重金属镉(Cd)污染已成为全球面临的环境问题之一。为明确Cd胁迫对裸燕麦种子萌发、光合作用、活性氧代谢、Cd累积特性和植株生长的影响,以裸燕麦定莜6号为材料,用不同浓度的Cd^2+处理种子并进行盆栽土培试验。结果表明,5~100mg·L^-1Cd^2+处理对裸燕麦种子的发芽率和发芽指数没有影响,对活力指数、胚根长和幼苗干重的抑制程度随C^d2+浓度增加而增强。在5~50mg·kg-1Cd^2+胁迫下,随着Cd^2+浓度上升,抽穗期裸燕麦叶片的光合色素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率下降速率增大,胞间CO2浓度、O2^-·、H2O2和丙二醛含量提高,超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性先升后降,过氧化物酶活性呈升-降-升趋势,抗坏血酸过氧化物酶活性和抗坏血酸含量逐渐下降,谷胱甘肽含量提高。抽穗期裸燕麦根系和地上部Cd含量和Cd累积量随Cd^2+处理浓度增加而提高,根系和地上部对Cd的富集系数及转运系数依次下降。成熟期裸燕麦的株高、产量和产量构成因子随Cd处理浓度上升而下降。总之,Cd胁迫抑制了裸燕麦壮苗形成;使植株Cd积累增加;诱导活性氧代谢紊乱和光合作用下降,使植株生长受抑和产量降低。     

La对镉胁迫下玉米幼苗膜脂过氧化作用的影响

以水培法研究La对Cd胁迫下玉米幼苗膜脂过氧化的影响。实验结果表明,50～100 mg/LCd使玉米幼苗叶绿素含量下降9.5%～24.9%,丙二醛、超氧阴离子含量及质膜透性及CAT活性增加20.5%～37.2%、16.9%～53.8%、18.9%～35.3%和28.6%～67.1%。适量的La预处理使叶绿素含量下降1.1%～15.5%,使MAD、超氧阴离子、细胞质膜透性及CAT活性上升2.5%～22.8%、4.9%～20.9%、1.7%～24.6%和11.3%～36.0%,变化小于Cd组。表明适量的La能缓解Cd对玉米幼苗膜脂过氧化的影响,且对浓度为50 mg/L的Cd胁迫的缓解效果优于浓度为100 mg/L的Cd胁迫。玉米幼苗对低剂量的Cd胁迫伤害有自修复能力,适宜浓度的La可使玉米幼苗修复低剂量的Cd胁迫伤害的程度提高,进程加快。     

镉对小麦种子萌发及幼苗生理代谢的影响

为研究Cd对小麦种子萌发和幼苗生理代谢过程的影响,以小麦品种绵阳19为材料,用CdCl2.2.5H2O配制4个浓度梯度,测定小麦萌发种子在不同浓度处理下的芽长、根长、维生素C、游离组氨酸及可溶性糖含量。结果表明,Cd处理对小麦种子萌发有强烈的抑制作用,但不同Cd浓度之间差异不显著（P〉0.05）;低浓度Cd（1mg.L-1）处理对小麦幼苗生长有促进作用,而随Cd浓度增加逐渐转变为抑制效应;幼苗根长对Cd的反应较苗长更敏感,低浓度下即表现为抑制效应;随Cd浓度增加,小麦幼苗的维生素C含量由下降转为上升,分别比对照增加-15.5%、11.2%和26.3%;游离组氨酸含量分别比对照增加28.6%、21.7%和15.5%,而可溶性糖含量则随Cd浓度的增加呈现先降后升再降趋势。说明维生素C、组氨酸和可溶性糖含量均可作为小麦幼苗遭受Cd毒害的早期诊断指标,其中维生素C在小麦幼苗抵御Cd毒害过程中可能起关键作用。     

不同品种小麦种子萌发和幼苗生长对镉胁迫的响应

为了明确不同品种小麦种子萌发和幼苗生长对Cd胁迫响应的差异,以对Cd耐性不同的2个小麦品种(丰优2号和丰优9870)为材料,研究了Cd胁迫对小麦种子萌发、幼苗生长、α-淀粉酶和抗氧化酶活性的影响.结果表明,Cd胁迫显著影响了发芽指数、活力指数和根生长,幼苗根和芽要比种子萌发对Cd敏感,根较芽更敏感.随着Cd~(2+)浓度的增加,幼苗根、叶中的MDA含量、G-POD活性明显增加,SOD活性呈现先增加后降低的趋势,而CAT、APX和α-淀粉酶活性呈下降趋势,且Cd~(2+)浓度越高下降幅度越大.两个小麦品种在种子萌发过程中受Cd的毒害程度不同,其中对丰优2号的影响更明显,在较高浓度Cd~(2+)胁迫下,丰优2号的α-淀粉酶、CAT、APX活性明显低于耐Cd品种丰优9870,说明Cd胁迫对前者的毒害更严重.     

镉对苦瓜生物产量和叶片氮代谢相关指标的影响

砂培试验研究0、20、40、80、160、320mg/L镉水平对苦瓜生物产量和叶片氮代谢相关指标的影响,结果表明：镉影响苦瓜地上部干重及地下部干重,地下部受镉的影响最为显著,且随着镉处理浓度的加大及处理时间的延长而加剧;镉胁迫条件下,除20mg／LCd^2＋处理15天的苦瓜叶片蛋白质含量比对照高外,其他处理均比对照低：镉胁迫条件下,苦瓜叶片中硝酸还原酶活性逐渐降低。     

氯化胆碱浸种处理对盐胁迫下小麦种子萌发以及幼苗生长的影响

为了明确氯化胆碱对盐害的缓解作用,以小麦品种周麦18为材料,采用不同浓度（0、200、400、600和800 mg·L^-1）的氯化胆碱溶液浸种处理,研究氯化胆碱浸种对NaCl（150 mmol·L^-1）胁迫下种子萌发以及幼苗生长的影响。结果表明,盐胁迫下小麦种子的萌发受到抑制,叶片叶绿素含量以及根系活力下降,叶片质膜透性增大,丙二醛和脯氨酸含量上升;而400 mg·L^-1氯化胆碱浸种处理能明显提高盐胁迫下小麦种子的萌发率,缓解幼苗叶绿素的降解,增加可溶性糖含量,提高根系活力,降低叶片质膜透性,减少丙二醛和脯氨酸的积累。由此说明,氯化胆碱浸种可以缓解盐胁迫引起的小麦幼苗的失水伤害以及膜脂过氧化,从而增强小麦幼苗的抗盐性。     

镉胁迫下苎麻的生理生化变化与耐镉性的关系

以4个苎麻品种扦插生根苗开展苎麻品种耐镉性差并的生理生化指标研究，测定了不同品种的叶绿素、超氧化物歧化酶、脯氨酸含量，进行了苎麻品种耐镉性生理生化指标的综合评价分析，揭示了镉胁迫下不同苎麻品种叶绿素、超氧化物歧化酶、脯氨酸等苎麻生理生化变化，结果为苎麻耐镉品种的筛选提供科学参考。     

镉胁迫下苎麻的生理生化变化与耐镉性的关系

以4个苎麻品种扦插生根苗开展苎麻品种耐镉性差异的生理生化指标研究,测定了不同品种的叶绿素、超氧化物歧化酶、脯氨酸含量,进行了苎麻品种耐镉性生理生化指标的综合评价分析,揭示了镉胁迫下不同苎麻品种叶绿素、超氧化物歧化酶、脯氨酸等苎麻生理生化变化,结果为苎麻耐镉品种的筛选提供科学参考。     

镉污染稻田施用钾硅肥对杂交晚稻吸收积累镉的影响

选择湖南攸县2块典型Cd污染稻田,研究施用富含硅的碱性钾硅肥对杂交晚稻吸收Cd及其在植株体内分配的影响。结果表明,施用钾硅肥可提高土壤p H值,降低土壤有效态Cd含量,减少水稻对Cd的吸收和稻米对Cd的积累,阻控水稻植株体内的Cd向籽粒转运,降低Cd在糙米中的分配比例。     

不同吸镉能力油菜各器官累积镉的差异

对筛选出的高吸镉能力和低吸镉能力油菜品种进行全生育期土培盆栽实验,研究两个油菜品种各器官吸收累积镉特征及体内镉分配差异。试验结果表明,两个不同吸镉能力油菜品种全生育期地上部总吸镉量与苗期地上部吸镉量高低一致,地上部不同器官累积镉量两个品种存在显著差异。随土壤镉含量的增加,高吸镉能力油菜朱苍花籽地上部吸收的镉主要转运至叶中,而低吸镉能力油菜川油Ⅱ—93则主要转运至茎中。在土壤镉含量大于1 mg.kg-1时,高吸镉能力油菜籽粒中镉含量显著高于低吸镉能力油菜,当土壤镉含量小于1mg.kg-1时则相反。两个油菜品种地上部吸收的镉主要累积在茎和叶中,各器官中镉含量两品种均表现为叶>茎>角果壳>籽粒。     

苎麻吸镉特性及镉污染农田的改良

本文对苎麻吸镉特性及镉污染农田改良进行了初步研究。田间试验结果表明，水田改良区苎麻地下根茎和地上茎叶镉累积率分别为２５８％和９１％；旱地改良区苎麻地下根茎和地上茎叶镉累积率分别为３１５％和１２７％。水田和旱地苎麻总吸镉率为１．６７％和２．２１％。大田调查结果苎麻地下根茎和地上茎叶镉累积率分别为２０８％和８３％，总吸镉率为１．４５％。试验表明苎麻实际对水田和旱地土壤镉的降低率分别为２．６５％和３．１７％。采用苎麻改良镉污染农田，可以切断镉随食物链对人体的危害，具有很好的经济效益和环境效益。     

不同水平Cd胁迫下低累积Cd水稻品种筛选

通过盆栽试验,研究了10个水稻品种在不同水平Cd胁迫下稻米对Cd的吸收累积情况。结果表明,水稻对Cd具有很强的吸收累积能力,但不同品种对Cd的吸收存在显著差异,相同条件下不同水稻品种稻米的Cd最高与最低含量差异值高达7.36 mg/kg;通过测定叶绿素相对含量（SPAD值）发现,随着添加的外源Cd浓度增加,水稻SPAD值呈现出先增加后减少的趋势,说明低浓度Cd可促使水稻生长,高浓度Cd则会抑制其生长;经聚类分析筛选出1个低累积Cd水稻品种——F优498,其稻米Cd含量仅为0.15 mg/kg（不添加外源Cd条件下）,低于国家食品卫生安全标准规定的限定值（0.20 mg/kg）。相关性研究发现,水稻普遍对土壤Cd有良好的吸收作用,稻米会随着土壤Cd含量的增加大量累积Cd,因此,筛选得到的Cd低累积水稻品种也只适合栽种于无污染或Cd轻度污染区域。     

Cd在水稻籽粒中的积累及运输机制

Cd是毒性最大的重金属之一,在环境中的活性与在土壤一植物系统中的迁移能力都很强植物能积累较高浓度的Cd,并通过食物链进入人体引起人体的疾病.综述了Cd在水稻中的积累及运输机制的研究进展,包括根的吸收、木质部调节向上运输及韧皮部调节向籽粒中转运等方面     

苎麻对土壤中镉的耐受和积累效应研究

采用盆栽试验,研究了苎麻对镉的耐受性和积累现象.实验设计了镉浓度为0、50、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1200、1500mg·kg-1的Cd处理液,处理期间观察记录植株长势,后取样观察根系生长状况,分根、茎、叶测定植株体内的镉浓度.结果表明低浓度(50-200 mg·kg-1)时植株长势较好;浓度达到300mg·kg-1时植株出现毒害现象,表现为茎近根部出现褐色,并伴有腐烂、空心;浓度达到1200 mg·kg-1时植株死亡.镉在苎麻体内各器官的分布为根＞茎＞叶;土壤有效Cd浓度较低时,苎麻对Cd的累积效应较强,较高浓度即由于毒害作用使其对Cd的累积效应下降.