镉胁迫对3种柱花草生长及植株镉积累和分配的影响

利用不同浓度镉离子(Cd²⁺)溶液对3个柱花草(Stylosanthes spp.)品种进行不同程度的胁迫处理,以研究Cd²⁺胁迫对柱花草生长、镉积累及其分配的影响。结果表明:随着Cd²⁺浓度的增加,3种柱花草生长均受到抑制,Cd²⁺胁迫对西卡柱花草(Stylosanthes scabra cv.Seca)株高、分枝数、地上部和地下部生物量影响最大,其次是TPRC2001-1柱花草(Stylosanthes guianensis.TPRC2001-1),而热研2号柱花草(Stylosanthes guianensis cv.Reyan2)影响最小;在Cd²⁺胁迫下3种柱花草地上部和地下部Cd²⁺含量均显著增加,TPRC2001-1柱花草体内含Cd²⁺量较热研2号柱花草和西卡柱花草大;地上部富集系数随Cd²⁺浓度增加呈下降趋势,且在低Cd²⁺浓度(≤1 mg·kg^-1)下更易富集Cd²⁺;Cd²⁺转运系数呈现先上升后下降。     

镉胁迫对两种狼尾草不同生育时期生长性能、光合作用特征及镉吸收转运差异的影响

采用盆栽法研究在不同浓度(0、5、25、50、75、100mg·kg~(-1))镉胁迫下美洲狼尾草(ML,Pennisetum americanum)和杂交狼尾草(ZL,P.americanum×P.purpureum)不同生育期的生长指标、光合作用特征,并比较两者耐镉性和对镉吸收转运差异。结果表明,1)相同生育期下,随Cd浓度的增加两种狼尾草株高先升高后降低,叶宽没有显著性变化,鲜重和干重逐渐降低;2)同一生育期,ML的叶绿素a和叶绿素b含量均高于ZL;低Cd浓度(5mg·kg~(-1)),对植株的光合指标影响不大,但Cd浓度增加后,各处理与对照相比显著下降(P0.05),高浓度Cd处理对ZL光合作用影响要大于ML;3)ML生长性能受Cd胁迫影响比ZL要小,但ZL富集系数高于ML,ML耐镉性更好,而ZL修复镉污染土壤的能力更强;4)根系是主要富集部位并且镉从根系往地上部位转移系数较低,3个生育期中幼苗期植株中Cd含量最高。     

镉胁迫对南方苋种子萌发及幼苗生长和生理的影响

为揭示南方苋(Amaranthus australis)萌发和幼苗期对镉胁迫的适应性及生理特征,研究了不同镉浓度(0,10,20,40 mg·kg^-1)对其种子萌发、幼苗生长及生理特征的影响。结果表明：镉对南方苋种子的发芽率、发芽势和发芽指数影响不显著,但显著降低了活力指数;随着镉胁迫浓度的升高,生长量显著下降,表现为胚根和胚芽长度下降,株高降低,地上部和地下部干重减少,叶片电导率和丙二醛含量均显著增加,超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase, SOD)和过氧化物酶(Peroxidase, POD)活性先升高后下降,过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性显著下降,非蛋白巯基(Non-protein thiols, NPTs)、植物螯合肽(Phytochelatins, PCs)、谷胱甘肽(Glutathione, GSH)、地上和地下部镉含量以及转移系数和富集系数均显著升高。研究结果表明,南方苋具有较强的耐镉、镉转运和富集能力,并能通过提高细胞内的NPT,PCs和GSH等重金属络物来缓解镉对细胞的毒害作用。     

铅、镉胁迫对饲用高粱生长及铅、镉吸收和累积的影响

采用盆栽试验研究了不同浓度的土壤外源重金属Pb,Cd及其复合胁迫对饲用高粱（Sorghum vulgare）生长的影响及其对Pb和Cd的积累能力。结果表明：随着Pb和Cd单一及复合胁迫浓度的增加,饲用高粱株高、生物量呈降低趋势,Pb和Cd含量呈增加趋势,茎鞘Cd含量及Cd累积量高于叶片,叶片Pb含量及Pb累积量高于茎鞘。在复合胁迫下,低、中浓度的Pb和Cd处理表现出相互促进吸收累积,高浓度处理表现出相互抑制吸收累积的特性,饲用高粱对Cd的富集能力远大于Pb。研究结果将为利用饲用高粱修复重金属污染土壤提供理论依据。     

不同浓度镉处理对金盏菊生长及镉积累特性的影响

为探究金盏菊(Calendula officinalis)在镉污染土壤修复中的应用潜力,本研究通过盆栽试验,设定0(CK)、10、30、50、100 mg·kg~(-1) 5个Cd浓度梯度,分析金盏菊在不同浓度Cd胁迫下形态变化、耐性、Cd转移系数和积累特征。结果显示,金盏菊植株在不同浓度Cd胁迫下没有表现出明显的不良状况,株高及生物量随着Cd浓度的增加先增大后减小,在Cd浓度30 mg·kg~(-1)时达到最大值并显著高于CK (P 0.05),100 mg·kg~(-1)与CK无显著差异(P 0.05);每个处理下金盏菊的转移系数均小于1,而地上部富集系数均大于1,金盏菊对重金属Cd的积累量随着土壤中Cd浓度的增加而增大,100 mg·kg~(-1)时每株正常生长的金盏菊对Cd的积累量达到908.21μg。研究结果表明,金盏菊对Cd胁迫具有较好耐性,Cd浓度较高时能起到良好的富集效果。因此,金盏菊在Cd污染浓度较高的土壤上有一定应用潜力。     

镉胁迫对长春花生长,生物量及养分积累与分配的影响

长春花是我国广泛栽培兼具园林绿化和抗癌药源等重要价值的多年生草本花卉植物。为了解镉胁迫下长春花的生长适应性和对养分的吸收和利用,采用盆栽试验研究了不同镉处理(0,5,10,25,50,100 mg/kg)下长春花生长、生物量及养分(C、N、P 和 K)积累与分配特征。结果表明,随镉处理浓度的增加,植物各器官镉积累量升高;除叶片P积累量降低外,植物各器官生物量生产及 C、N、P和K积累量均表现出先升高后降低的趋势。较高浓度镉处理(≥25 mg/kg)明显抑制了长春花的生长特性、生物量生产以及C、N、P和K的积累,显著改变了生物量及其C、N、P和K积累量的分配格局,但相对低浓度的镉处理(≤10 mg/kg)并无显著影响。一定程度上,长春花对镉具有较强的耐性,为城市园林绿化和净化重金属污染土壤提供了可能,在镉污染土壤的修复中具有一定的应用潜力。     

“1号文件”助推张掖市甘州区畜牧业发展

为认真贯彻落实中央和省委“1号文件”精神,引领甘州区农业转型跨越的方向和畜牧业的发展,甘州区委“1号文件”因地制宜、量体裁衣,全方位推进畜牧业发展,使畜牧业在农业增效农民增收中的作用日趋凸显。     

外源ABA对镉胁迫下柳枝稷生理特性及镉吸收的影响

为探究外源脱落酸(Abscisic acid,ABA)缓解柳枝稷(Panicum virgatum)镉(Cd)毒害效应及可能产生的生理机制,本试验以2个柳枝稷品种'Alamo'与'Cave in Rock'为材料,在水培条件下,研究了外源1μmol·L-1 ABA预处理对20μmol·L-1镉(Cd2+)胁迫下柳枝稷幼...     

日粮代谢能水平对“京红1号”蛋种鸡育成期生长性能及后续生产性能的影响

试验旨在研究日粮不同代谢能水平对"京红1号"蛋种鸡育成期生长性能及后续生产性能的影响。试验选用9周龄"京红1号"蛋种鸡1 260只,随机分为4个处理,每处理5个重复,每重复63只鸡,4个处理组日粮代谢能水平分别为11.30、11.50、11.70、11.90 MJ/kg,粗蛋白水平均为15.5%,试验期为4周。饲养试验结束后育成鸡转入产蛋舍,4个处理组饲喂同一种日粮(代谢能水平为11.51 MJ/kg、粗蛋白水平为16.4%),从见蛋开始跟踪记录鸡只的生产性能(10 d)。结果表明:随着日粮代谢能水平的增加,蛋鸡平均体重、日增重和胫长均显著增加(P0.05);耗料增重比和血浆尿素氮水平显著降低(P0.05);11.90 MJ/kg处理组平均体重、日增重和胫长最高,耗料增重比和血浆尿素氮水平最低;11.70 MJ/kg处理组的生长性能次之,后续的生产性能表现最好,其见蛋日龄最早,初始产蛋率最高。综合育成期生长性能和后续生产性能结果,"京红1号"蛋种鸡育成期(9~13周龄)代谢能水平在11.70 MJ/kg较为适宜。     

盐胁迫对红豆草幼苗生长和离子积累及分配的影响

以3周龄红豆草(Onobrychis viciaefolia)幼苗为材料,研究了不同浓度(0、5、25、50、100和200mmol·L~(-1))NaCl及50mmol·L~(-1)处理不同时间(0、1、3、5、7和9d)对其生长和离子积累及分配的影响,以期解析红豆草响应盐胁迫的生理机制。结果表明,与对照(0mmol·L~(-1))相比,5、25和50 mmol·L~(-1) NaCl对红豆草幼苗生长影响不大;而100和200mmol·L~(-1)明显抑制其生长。随着盐浓度增加,红豆草地上部和根Na+浓度呈显著增加趋势(P0.05),其中50~200mmol·L~(-1)下,地上部Na+浓度较对照增加14~39倍。特别是200mmol·L~(-1)使根Na+净吸收速率较对照增加了35倍,使整株总Na+量和地上部Na+相对分配比例分别增加了93%和45%;而显著降低了根的K+、Na+选择性运输能力。在50mmol·L~(-1) NaCl下,随着处理时间延长,地上部和根Na+浓度也呈逐渐增加趋势,但根中的Na+到7d时达到最大,然后呈下降趋势;相反,K+浓度均呈缓慢下降趋势,且根中的浓度始终高于地上部。由此可见,在5~50mmol·L~(-1) NaCl下,红豆草通过维持其体内K+、Na+稳态平衡抵御盐胁迫;而在100和200 mmol·L~(-1)下,红豆草地上部积累大量Na+,但其叶片Na+区域化及K+选择性转运能力较弱,导致植株体内Na+、K+稳态紊乱,产生离子毒害,从而抑制其生长。     

土壤重金属镉胁迫对石竹幼苗生长的影响及其机理

为了揭示土壤重金属镉(Cd)对植物的毒害机理,采用温室盆栽试验方法,研究了不同浓度(0, 0.3, 1, 3, 10, 30和50 mg/kg)Cd污染土壤对石竹幼苗生长以及对抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA-GSH)循环的影响。结果表明,石竹幼苗的分蘖数、株高和生物量表现出显著的“低促高抑”的现象,这缘于土壤Cd低浓度(≤1 mg/kg)胁迫和胁迫的初期,石竹叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性提高,以抵抗体内逐渐增多的活性氧(ROS);随着Cd浓度的增加和镉胁迫时间的延长,石竹叶片中的超氧阴离子(O₂^-·)和过氧化氢(H₂O₂) 等ROS爆发,SOD、APX、MDAR、DHAR和GR等抗氧化酶活性迅速降低,抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量减少,过多的ROS不能被石竹自身的抗氧化系统有效地清除,最终导致膜脂过氧化受到逆境伤害。另外,试验结果验证了APX是清除H₂O₂的重要酶,GR是生成GSH的重要酶,MDAR还原MDHAR是AsA-GSH循环中再生AsA的主要途径。     

镉胁迫下增施氮对白三叶草生长的影响和镉毒害的缓解效应研究

为了解镉(Cd)胁迫下施加外源氮对植物生长生理的影响及解毒机理, 本研究采用盆栽试验, 以白三叶草为材料, 研究了在重金属镉(CdCl₂·2.5H₂O)胁迫下施加氮[CO(NH₂)₂]对其生长、叶绿素含量、抗氧化酶活性、镉含量、谷胱甘肽(GSH)和植物络合素(PCs)含量的影响。结果表明, 单独的Cd处理显著抑制白三叶草生长及叶绿素的合成;而镉胁迫下施加氮显著促进了白三叶草的生长, 其生物量和叶绿素含量显著提高。同时, 镉胁迫下增施氮显著提高了植株过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性及白三叶草植株体内镉含量。单独镉处理显著增加了PCs含量, GSH含量显著降低;而镉胁迫下增施氮使GSH和PCs含量均显著增加。由此说明, 外源氮素在植物对重金属镉的解毒过程起到了重要的作用, 缓解了镉对白三叶草的毒害。     

干旱绿洲灌区玉米氮素吸收利用对绿肥还田利用方式的响应

针对干旱绿洲灌区小麦与玉米长期连作、麦后休闲期长、氮肥利用效率不高等问题,研究麦后复种绿肥对轮作玉米氮素吸收利用的影响具有重要意义。在石羊河流域,通过田间试验研究麦后复种绿肥不同还田利用方式(全量翻压、地表覆盖免耕、地上部收获后根茬翻压、地上部收获后免耕和不复种绿肥并采用传统翻耕)对后茬玉米氮素利用特征的影响。结果表明,与不复种绿肥相比,绿肥全量翻压和地表覆盖免耕还田处理下玉米播前030 cm土层矿质氮含量显著增加11.7%、10.0%,微生物量氮含量增加14.3%、16.2%;抽雄吐丝期,030 cm土层土壤矿质氮含量增加17.0%、13.7%,微生物量氮含量增加8.7%、10.7%,为玉米氮素高效利用奠定了基础。绿肥全量翻压和地表覆盖免耕还田处理的玉米地上部植株吸氮量和籽粒吸氮量较不复种绿肥翻耕处理明显增加,其氮素利用率和氮肥偏生产力较不复种绿肥翻耕处理平均提高20.1%、25.8%和17.3%、22.2%,且该条件下玉米氮素利用率和氮肥利用率显著高于绿肥根茬还田处理。因此,在干旱绿洲灌区,麦后复种绿肥全量翻压或地表覆盖免耕在提高土壤氮素含量的同时,实现了玉米氮素的高效利用。     

镉胁迫对白三叶的富集能力、叶片显微结构及其生理特性的影响

以白三叶为试验材料,对其进行不同浓度Cd²⁺(0, 100, 200, 300, 400, 500 μmol/L)胁迫7 d,结果表明,随Cd²⁺浓度增加,白三叶各营养器官Cd积累量随之升高,各器官对Cd的富集能力表现为:根>叶>茎;同时,富集在叶片部分的Cd对白三叶叶片产生了毒害作用,使叶肉细胞的细胞壁着色加深,栅栏组织细胞以及海绵组织细胞的形状、大小及细胞排列的疏密程度发生改变。Cd²⁺胁迫后,白三叶叶片叶绿素含量显著降低(P<0.05),叶片的MDA含量呈上升趋势,且与Cd²⁺浓度之间存在剂量效应关系;整个胁迫过程中,SOD,POD和CAT活性则呈先升高后降低的趋势。相关性分析结果表明,Chl a和Chl b含量与Cd²⁺浓度间呈极显著负相关;MDA含量与Cd²⁺浓度间呈极显著正相关;SOD,POD,CAT之间呈极显著正相关,三者发挥协同作用以抵抗逆境毒害,体现了白三叶对重金属Cd的适应性。     

盐胁迫下14种绿肥植物种子萌发特性及耐盐性评价

对14种绿肥植物的种子在萌发期进行盐胁迫(NaCl浓度分别为50,100,150和200mmol/L),采用纸上发芽法,测定了发芽势、发芽率、根长和苗高等4个指标,计算了各指标的相对值,并运用加权隶属函数法评价各绿肥植物种子的耐盐性。结果表明:盐胁迫下14种绿肥植物种子发芽势、发芽率、根长和苗高的变异系数都随着NaCl浓度的升高而呈不同程度的增加;50mmol/L低盐胁迫对部分绿肥植物发芽势(4种)、发芽率(5种)、根长(3种)和苗高(9种)具有促进作用,150,200mmol/L高盐胁迫对14种绿肥植物萌发和幼苗的生长均有不同程度的抑制作用,对根的抑制大于苗。利用隶属函数对14种绿肥植物种子萌发期的耐盐性强弱进行了分析,50mmol/L轻度耐盐的有画眉草、鼠茅草、紫花苜蓿等9种;100mmol/L中度耐盐的有画眉草、小黑麦、萝卜等5种;150mmol/L高耐盐植物有黑麦草、芜菁甘蓝、萝卜等6种;200mmol/L重度耐盐的有小黑麦、黑麦草、芜菁甘蓝和菊苣4种。     

白三叶作基肥对青菜生长及品质的影响

通过盆载实验研究了白三叶Trifolium repens 作基肥对青菜Brassica chinensis 生长借调品质的影响,探讨了白三叶茎叶作为有机蔬菜生产基肥的可能性及其肥效特点.结果表明:基肥全部用白三业的处理在定植后2周内,青菜的株高、地上部鲜质量和底下部鲜质量均显著低于不施肥的对照,2周后地上、地下生长显著高于对照;减少50%白三叶用量的处理在定植后2周青菜的生长与对照相比无显著差异,追施硫酸铵后青菜生长显著优于对照和基肥全部为白三叶的处理.白三叶作基肥和白三叶加部分硫酸铵作基肥处理的青菜中硝酸盐含量低,可溶性糖含量高,品质优于其他施肥处理.结果显示,白三叶是适合于有机蔬菜生产的肥料.     

雌激素胁迫对萝卜种子萌芽和幼苗生长及其累积效应的影响

通过水培试验,研究了不同浓度17β-雌二醇(17β-E2)胁迫对萝卜种子萌芽、幼苗生长和抗氧化酶系统活性的影响,以及17β-E2在幼苗体内的积累。结果发现,萝卜种子的发芽势、发芽率和根长与17β-E2处理浓度呈负相关,在10 μg/L浓度时17β-E2刺激萝卜种子的发芽势和根长明显增加,诱导幼苗体内抗氧化酶SOD、POD和CAT活性显著上升;但在50 μg/L浓度的17β-E2胁迫下,SOD、CAT和POD活性受到明显抑制,MDA含量显著升高,幼苗抗氧化能力显著降低,膜质过氧化程度加剧;受17β-E2污染,萝卜幼苗体内17β-E2积累量随着处理浓度的升高而增加,其在根部累积量要大于地上部分,在转运过程中发生17β-E2代谢,产生具有低雌激素活性的雌酮。萝卜对17β-E2胁迫具有一定的抗性,在17β-E2污染土壤中种植萝卜存在潜在的食用安全风险。