对锰害敏感性不同的两个苹果品种枝条中锰的积累与分布

 以对苹果粗皮病抗性不同的两个苹果品种富士(感病) 和乔纳金(抗病) 为材料,通过田间采样、室内盆栽模拟,结合组织化学、显微鉴定和X- 射线微区分析,研究了枝条内锰的累积、分布与粗皮病抗性的关系。结果表明,锰在韧皮部的含量高于木质部,感病品种含量高于抗病品种;粗皮病病斑部位存在氧化锰沉淀,韧皮部锰的局部累积和分布与病斑的分布相一致;锰在感病品种的枝条横截面上存在局部累积现象,而在抗病品种上分布较均匀。     

环境因子对苹果粗皮病发生的影响

苹果粗皮病是苹果树严重的生理病害。为探讨苹果粗皮病致病机理,通过田间采样、土壤理化特性与气候因子分析,研究土壤等环境因子与苹果粗皮病发生的关系。结果表明,苹果粗皮病在棕壤土和滨海潮土上均可发生。土壤pH高低与苹果粗皮病的发生相关,土壤pH越低,土壤有效锰含量越高,苹果粗皮病发病程度越重,但土壤pH不是苹果粗皮病主要致病因子。不同感病地点的土壤有效锰含量相差悬殊,在0～80cm范围内,牟平最高锰含量为29.30mg/kg,而栖霞最低为57.39mg/kg,最高达114.43mg/kg,说明土壤有效锰含量不是苹果粗皮病发生的唯一因子,但发病率栖霞要高于牟平。土壤有效锰铁呈负相关性,锰铁比增大,可引起树体对锰的过量吸收,苹果粗皮病发生程度加重。因此,苹果粗皮病发生是土壤锰含量、锰铁比、土壤pH、降雨量等环境因子综合作用的结果。     

多尺度纳米SiO2对水稻的生态毒理效应及临界指标研究

通过纸床培养,研究了在不同尺度（20．3、49．8和80．0nm）不同浓度SiO2对水稻种子发芽及幼苗生长的影响。结果表明,水稻的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、芽长抑制率与多尺度纳米SiO2浓度呈显著正相关（P〈0．01）,通过线性回归方程得出20．3、49．8和80．0nm SiO2的IC25分别为8．82、5．09、3．62、0．58、1．85、4．96g·L^-1;10．25、8．45、4．66、2．34、2．69、5．11g·L^-1和13．89、7．72、4．71、2．97、3．01、4．83g·L^-1。对各指标影响的敏感性大小为：活力指数〉根长〉发芽指数〉芽长〉发芽势〉发芽率。按最敏感指标的IC25可以判断多尺度纳米SiO2对水稻的毒性大小为：20．3nm〉49．8nm〉80．0nm。临界指标分析结果表明,20．3、49．8和80．0nm SiO2的临界值分别为：38．9、257．9和764．1mg·L^-1,表明纳米SiO2的直接毒性降低。     

多尺度纳米SiO2对水稻的生态毒理效应及临界指标研究

通过纸床培养,研究了在不同尺度(20.3、49.8和80.0nm)不同浓度Si02对水稻种子发芽及幼苗生长的影响.结果表明,水稻的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、芽长抑制率与多尺度纳米SiOz浓度呈显著正相关(P<0.01),通过线性回归方程得出20.3、49.8和80.0 nm Si02的IC25分别为8.82、5.09、3.62、0.58、1.85、4.96 g·L-1;10.25、8.45、4.66、2.34、2.69、5.11 g·L-1和13,89、7.72、4.71、2.97、3.01、4.83 g·L-1.对各指标影响的敏感性大小为:活力指数>根长>发芽指数>芽长>发芽势>发芽率.按最敏感指标的IC25可以判断多尺度纳米siO2对水稻的毒性大小为:20.3 nm>49.8 nm>80.0nm.临界指标分析结果表明,20.3、49.8和80.0 nm SiO2的临界值分别为:38.9、257.9和764.1 mg·L-1,表明纳米SiO2的直接毒性降低.     

玉米对土壤中菲芘修复作用的初步研究

采用系列浓度菲芘进行盆栽试验，研究玉米对污染土壤菲芘的去除效果与累积机理。结果显示，玉米对菲芘的去除效果明显，60d试验完成后，玉米生长的土壤中平均大约有69．8％-91．2％的菲与77．0％，88．4％的芘被去除，平均去除率分别比对照1（加叠氮化钠）高63．6％和72．3％；比对照2（无叠氮化钠）高15．1％与38．2％。玉米能明显地吸收与累积污染土壤中菲和芘，并随土壤菲芘含量的增加而增大。生物富集因子（BCFs）随着土壤菲芘含量的增加而减小，芘的生物富集因子大于菲，不同种类多环芳烃以及植物不同部位间BCFs差异较大，菲的叶片BCFs（0．79，2．45）大于茎（0．17—1．76），根BCFs（0．42—1．21）最小，芘处理时叶片和茎的BCFs分别是1．03，3．31与0．2，2．17，明显低于根BCFs（2．07—6．40）。玉米能够在高浓度多环芳烃污染土壤中正常生长，并且能累积与去除污染土壤中的菲和芘，表明用玉米修复多环芳烃污染土壤是一种可行的方法。     

菲的微生物酶促降解研究

微生物降解是环境中菲去除的重要途径.为有效开展菲污染的微生物酶学治理,采用室内模拟的方法,从菲污染土壤中分离到一株高效降解菌株,研究了其最适产酶条件.结果表明该菌株最适产酶条件为培养温度35℃,培养液起始pH7.0,培养时间60 h,而Hg2 对该菌株产酶有显著抑制作用.从该优势菌中提取的粗酶液在pH7.0和30℃时显示最大的降解活性,其米氏常数为50.30 nmol·mL-1最大降解速率为171.33 nmol·min-1·mg-1.     

苹果树体氧化还原活性与苹果粗皮病的关系

为探讨苹果粗皮病 (IBN)致病机理 ,本试验以易感品种富士和抗性品种乔纳金 ,通过室内盆栽和田间调查 ,研究了粗皮病与树体氧化还原活性的关系。主要结果表明 :大田条件下 ,严重感病的富士叶片中的POD活性明显高于抗病品种乔娜金和轻微感病的富士 ;叶片和枝条中的VC含量与POD相反。盆栽条件下 ,随着土壤锰水平的增加 ,叶片中的POD活性明显增加 ;枝条中的VC含量明显降低 ;在不同土壤锰水平下 ,富士叶片的POD活性和根系还原力都高于乔娜金 ,差异甚至达到显著水平 ;在施锰量为 0和 33mg·kg-1时 ,乔娜金叶片的细胞膜透性高于富士 ,而在施锰量达到 330mg·kg-1时 ,富士叶片的膜透性反而低于乔娜金 ;富士根系的泌酸能力显著大于乔娜金。可以认为 ,苹果粗皮病的发生与树体内氧化还原活性相关 ,氧化还原体系可能包括POD、VC、根系还原力等 ,抗性品种的还原能力低于易感品种 ,而氧化能力较高 ,使得进入树体内的锰被钝化 (Mn4+) ,减轻粗皮病的发生。本试验还表明叶片POD活性和VC含量可以作为筛选粗皮病抗性品种的生理指标     

纳米TiO2对油菜种子发芽与幼苗生长的影响

通过纸床培养,研究在不同浸种时间下,不同浓度的10nmTiO2悬浮液对油菜种子发芽及幼苗生长的影响。结果表明：浸泡时间为2h的各指标表现最显著,最适合作为纳米TiO2对油菜种子发芽和幼苗生长影响的浸种时间。浸种2h纳米TiO2的发芽势、发芽率、发芽指数抑制率与纳米TiO2浓度呈显著正相关,与浓度的对数作线性回归得出,IC20分别为1907、619．0、1039mg·L-1;总长、芽长、根长、总重、芽重、根重的激活率与纳米TiO2的浓度呈显著正相关,通过线性回归方程得出总长、芽长、根长、总重、根重的EC20分别为99．77、404．5、55．46、6918、2187mg·L-1。对各指标影响的敏感性大小为：发芽率〉发芽指数〉发芽势,根长〉芽长。因此,油菜发芽率与根长可以作为评价纳米TiO2生态毒性效应的较敏感指标。     

纳米TiO2对油菜种子发芽与幼苗生长的影响

通过纸床培养,研究在不同浸种时间下,不同浓度的10 nmTiO2悬浮液对油菜种子发芽及幼苗生长的影响.结果表明:浸泡时间为2 h的各指标表现最显著,最适合作为纳米TiO2对油菜种子发芽和幼苗生长影响的浸种时间.浸种2 h纳米TiO2的发芽势、发芽率、发芽指数抑制率与纳米TiO2浓度呈显著正相关,与浓度的对数作线性回归得出,IC20分别为1907、619.0、1039mg·L-1;总长、芽长、根长、总重、芽重、根重的激活率与纳米TiO2的浓度呈显著正相关,通过线性回归方程得出总长、芽长、根长、总重、根重的EC20分别为99.77、404.5、55.46、6918、2 187 mg·L-1.对各指标影响的敏感性大小为:发芽率>发芽指数>发芽势,根长>芽长.因此,油菜发芽率与根长可以作为评价纳米TiO2生态毒性效应的较敏感指标.