外源水杨酸对镉毒害下莴苣种子萌发的缓解效应

重金属Cd作为毒性较高的环境毒物,不仅危害植物的生长和发育,也对人类健康带来严重威胁.水杨酸(Salicylic acid,SA)作为一类新型植物生长调节物质,在诱导植物抗性方面起重要调节作用.以莴苣笋王一号为试验材料,研究了不同浓度SA处理对cd胁迫下莴苣种子萌发的效应及其生理机制.结果表明,Cd胁迫条件下,莴苣种子萌发受到影响,表现为发芽势、发芽指数、活力指数和根长明显降低.Cd胁迫还可引起氧化胁迫产生,并造成膜脂过氧化伤害.不同浓度SA对Cd胁迫下莴苣种子萌发和幼苗生长的缓解作用不同,表现为低促高抑效应;以0.1mmol/L的SA效果最好.SA处理能缓解Cd对种子萌发和幼苗生长的伤害与植株体内CAT、APX、SOD和GPX等抗氧化酶活性变化有关.     

镉对小麦种子萌发、幼苗生长及抗氧化酶活性的影响

为了防止重金属毒害的发生和在环境监测中对重金属的评价,以小麦为试验对象,采用室内培养方法,研究了不同浓度镉胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长、丙二醛及抗氧化酶系统的影响,结果表明,较低浓度镉胁迫对种子发芽率、发芽势、芽生长的抑制效应较小.随着镉胁迫浓度的提高,发芽指数、活力指数及根生长明显受抑制,且镉胁迫浓度越大,抑制作用越大.随着镉浓度的增加,幼苗根、芽中的MDA含量、G-POD明显增加,SOD活性呈现先增加后降低的趋势,其中根的SOD活性在1 000 μmol/L Cd胁迫下略低于对照,而CAT、APX活性总体呈下降趋势,且浓度越高下降幅度越大,表明遭受了氧化胁迫和膜脂过氧化损伤,这可能是镉胁迫下小麦幼苗根生长受阻的重要原因.     

3种草本植物种子萌发及幼苗初期对镉胁迫的生理响应

通过溶液培养探讨了不同浓度镉胁迫下,韭菜、凤仙花和紫云英种子萌发及幼苗初期叶绿素、丙二醛含量及抗氧化酶活性的变化.结果表明:低镉浓度(≤50 mg/L)促进种子萌发,中高浓度(≥100 mg/L)抑制种子萌发;发芽指数和活力指数均随着镉浓度增加而下降;当镉≥50 mg/L时,根长和芽长均与对照差异显著(p＜0.05),明显阻碍幼苗生长,且根比芽对胁迫敏感;高浓度镉明显阻碍叶绿素的合成;丙二醛含量及抗氧化酶活性均随着胁迫浓度提高呈先升后降的趋势,说明低浓度镉激活植物自身的保护系统发挥作用,高浓度镉抑制其发挥作用.     

镉胁迫对甜高粱种子萌发的影响

本试验用浓度分别为0,2,4,8,16,32 mg/L的镉溶液对3个甜高粱品种(上海甜高粱、意大利甜高粱和兴佳甜高粱)的种子进行胁迫处理,测定了镉胁迫对种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、苗长和根长等发芽指标的影响。结果表明,在镉胁迫条件下,3个品种的发芽指标大都随着镉浓度的增加先升高后降低,4 mg/L的镉可以促进甜高粱种子的萌发。在3个参试品种中,上海甜高粱的耐镉性最好。     

外源亚精胺对镉胁迫下玉米幼苗抗氧化酶系统的影响

为了研究亚精胺提高玉米幼苗抗重金属毒害的内在机理,采用营养液培养法,研究了1.0mmol·L^-1亚精胺对不同浓度镉胁迫下玉米幼苗光合作用和抗氧化酶的影响。结果表明:1)叶绿素含量在镉的胁迫下先升后降,可溶性蛋白含量持续下降,外源亚精胺处理高于相应的对照;2)玉米幼苗丙二醛(MDA)和过氧化氢含量及O2^-.产生速率随着Cd浓度的增大而升高,外源亚精胺处理后低于相应的对照;3)随着Cd浓度的升高玉米幼苗的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性先升后降,外源亚精胺处理高于相应的对照。试验结果说明亚精胺能够增强玉米幼苗抗Cd毒害能力。     

硝酸镨对镉胁迫下水稻种子萌发的缓解效应

以水稻为试验对象,研究不同浓度硝酸镨(Pr3+)对镉胁迫下水稻种子萌发的效应及其生理生化变化.结果表明,低浓度错处理能够促进镉胁迫下水稻种子的萌发状况,增加幼苗根质量和芽质量,增强超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性并且降低了膜脂过氧化产物MDA含量,从而缓解了镉的毒害效应,其中以40 mg/L错处理效果最好.但随着镨浓度的增大,镨对镉胁迫的缓解效应逐渐减弱,当镨浓度达到200 mg/L时,加剧了镉对水稻幼苗的毒害,表现为协同效应.     

引发对高温胁迫下莴苣种子萌发及生理生化特性的影响

选取“大速生”和“射手101”2个莴苣品种,研究高温对种子萌发的影响及引发处理对种子耐高温能力的影响.研究结果表明,莴苣种子有明显的高温休眠的现象,温度超过26℃时发芽率显著下降,达到35℃时种子发芽率为0,完全休眠;H2O2、PEG和GA3引发处理打破高温休眠、促进萌发的效果显著,32℃时莴苣种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、下胚轴长、胚根长、幼苗鲜重、抗氧化酶活性以及对种子萌发有促进作用的激素水平都显著高于对照.综合比较3种引发处理,GA3处理效果最佳,PEG次之,H2O2效果最弱.     

镉胁迫对油菜种子萌发和根系生长的影响

采用水培的方法,研究了0、1、5、10、25、50 mg/L Cd2+浓度胁迫对油菜种子萌发的影响,以及镉胁迫对油菜幼苗期根系生物量和根系活力的影响.结果表明:(1)当Cd2+浓度＜5mg/L时,对油菜种子的发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数没有显著影响;当Cd2+浓度≥5 mg/L时,对种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数以及幼根根长、根鲜重、芽长、芽鲜重都有显著的抑制.(2)当Cd2浓度≤5 mg/L时,幼苗期根系的根长以及根鲜、干重都随着Cd2浓度的升高和处理时间的延长而升高;当Cd2+浓度＞5 mg/L时,幼苗期根系的根长以及根鲜、干重都随着Cd2+浓度的升高和处理时间的延长而降低.(3)当Cd2+浓度≤1 mg/L时,根系活力明显高于对照,当Cd2+浓度≥5 mg/L时,根系活力开始降低,且随着Cd2浓度升高和处理时间的延长而降低.说明当Cd2浓度积累到一定程度后才对油菜种子萌发和根系生长有抑制作用,Cd2浓度＜5 mg/L的环境有利于油菜种子萌发和根系生长,但Cd“浓度＞5 mg/L的环境不利于油菜的种植.     

镉对紫花苜蓿种子萌发的影响

研究了重金属Cd对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响,结果表明,0.00~15mg/kgCd具有提高种子发芽率、发芽势、活力指数及促进芽生长的作用,高浓度的Cd则降低种子的发芽率和活力指数。Cd对紫花苜蓿根的抑制效应大于芽。     

腐胺对镉胁迫下黄瓜种子萌发和生长的影响

以黄瓜品种“改良津春2号”为材料,探讨了Put对Cd2+胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明:Cd2+胁迫明显抑制了黄瓜种子的发芽势、发芽指数和活力指数,降低了芽长、根长、根数、芽干重和根干重,且Cd2+胁迫对根系生长的抑制程度大于芽;外源Put提高了Cd2+胁迫下黄瓜种子的发芽势、发芽指数、活力指数和根长,增加了Cd2+胁迫下黄瓜幼苗芽干重和根干重,部分缓解了Cd2+胁迫对黄瓜种子萌发和幼苗生长的抑制作用.     

玉米单交种不同收获时问对其种子萌发过程中保护酶活性的影响

以玉米单交种郑单958为试验材料,研究了不同收获时间对种子发芽率,以及种子萌发过程中保护酶活性和丙二醛含量的影响.结果表明,授粉后40d收获的玉米种子其发芽率最低,未达到国家玉米良种发芽率85%的标准;授粉后45～60d收获的玉米种子其发芽率为89.7%～97.3%.均高于国家标准,其中,55d收获的玉米种子其发芽率最高.随着玉米收获期的推迟,玉米种子在萌发过程中,SOD、CAT和POD活性均呈上升趋势,而MDA含量呈下降变化.授粉后50d、55d和60d收获的种子萌发过程中SOD、CAT和POD活性都显著高于40d、45d收获的单交种,而其MDA含量都显著低于40d、45d收获的单交种.研究表明玉米单交种的最佳收获时间为授粉后55d.     

多胺对玉米种子吸胀期间耐冷性和种子发芽能力的影响

以玉米耐寒自交系黄C和低温敏感自交系Mo17为材料, 研究了亚精胺(Spd)和精胺(Spm)引发对玉米种子吸胀中的耐冷性和种子发芽能力的影响。种子经0.25 mmol L^-1的Spd和Spm引发72 h后, 在5℃下低温吸胀不同时间(12、24、36和48 h)。结果表明, Spd和Spm引发提高了胁迫期间两自交系胚内过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性, 以及可溶性蛋白质和脯氨酸(Pro)含量, 降低了胚渗出液的核苷酸含量, 同时显著提高发芽率, 并显著缩短平均发芽时间。低温吸胀48 h后, 与对照相比, Spd和Spm处理分别提高两自交系种子的平均发芽率18.5%和14.0%, 分别缩短平均发芽时间1.21 d和1.14 d。黄C在种子吸胀期间的耐冷性强于Mo17。总之, Spd和Spm处理能提高玉米种子吸胀期间的耐冷性, 提高低温胁迫下种子发芽能力。     

盐胁迫下硒对生菜生长发育的影响

100081 北京中关村南大街12号中国农业科学院蔬菜花卉研究所无土栽培课题组     

NaCl胁迫对向日葵种子萌发的影响

通过对盆栽3个品种向日葵进行3种浓度的中性盐胁迫处理,研究了NaCl胁迫对向日葵种子萌发的影响.结果表明:随着NaCl胁迫强度的增加,各品种出苗时间有所延迟,出苗率下降,幼苗苗高和叶片数等均受到影响,NaCl浓度为0.2 mol/L时严重影响向日葵幼苗生长.在抗氧化保护酶活性变化方面,康地5号POD,CAT活性变化较2603和KWS 203快,而SOD活性上升更明显.     

外源硒对镉胁迫下芥菜种子萌发生理效应的影响

采用水培的方法,以芥菜为材料,研究了施加不同质量浓度外源硒（Se）（1,2,6,8 mg/L）对单一质量浓度镉（Cd）（10 mg/L）胁迫下芥菜种子萌发生理效应的影响。结果表明,单一质量浓度Cd胁迫显著抑制了芥菜种子的发芽（P＜0．01）,种子萌发过程中幼苗中的可溶性糖含量和淀粉含量显著低于对照（P＜0．01）,丙二醛（MDA）含量则明显高于对照（ P＜0．01）,表明单一Cd对芥菜种子的萌发产生了一定程度的伤害;单一Cd胁迫下加入不同质量浓度外源Se后,能够有效地提高种子的发芽率,使可溶性糖和淀粉含量增加,MDA含量明显降低,表明外源Se可以有效地缓解Cd对芥菜种子萌发造成的伤害;当外源Se质量浓度为2 mg/L时,芥菜的发芽率、可溶性糖含量和淀粉含量为最大值,且与对照相比变化不大（P＞0．05）,但均显著高于单一Cd胁迫下的相应值（P＜0．01）,MDA含量最低,且显著低于对照和单一Cd胁迫下的相应值（P＜0．01）,表明当外源Se的质量浓度为2 mg/L时,对单一质量浓度Cd胁迫下芥菜种子萌发的缓解作用最佳。     

不同干旱胁迫对胡麻种子萌发特性的影响

以胡麻种子为试验材料,渗透剂选用PEG-6000模拟干旱胁迫,探讨了5种干旱胁迫条件(10%、15%、20%、22%、25%m/v)对胡麻种子萌发特性的影响。结果表明,胁迫浓度达到22%时,各品种的发芽势、发芽率、种子萌发指数、种子活力指数均降低,坝亚7号、坝亚12号表现最好,坝亚13号、1062品种表现最差;同一胁迫条件下,不同品种的萌发特性对干旱胁迫的敏感性表现不同,初步分析了不同胡麻品种的抗旱性。     

NaCl胁迫对胡卢巴幼苗抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响

以胡卢巴幼苗为试验材料,研究NaCl胁迫下胡卢巴幼苗叶和根中抗氧化酶SOD、POD、CAT活性及丙二醛(MDA)含量的变化。结果表明:随着NaCl处理浓度的升高,SOD、POD、CAT活性总体呈现先上升后下降的趋势,MDA含量则呈上升趋势。叶片中抗氧化酶活性在NaCl浓度为1.0%时达到峰值,根中抗氧化酶活性在NaCl浓度为0.5%时达到峰值。在0.5%的NaCl浓度处理下,随着处理时间的延长,3种抗氧化酶协同作用,使MDA含量减少并控制在较稳定的阶段。可见,盐胁迫下胡卢幼苗可通过提高抗氧化酶活性,降低膜质过氧化水平,减缓盐胁迫对植株的伤害,从而增强其耐盐性。     

重金属铅胁迫对不同烟草品种种子发芽的影响

以3个烟草品种（红大，K326和G28）的种子为材料，研究了不同浓度的铅溶液对烟草种子的发芽和活力指数的影响。结果表明，当铅浓度为100mg／L时，铅对烟草种子的发芽影响较小，但却大大降低了种子的活力；当铅浓度达200mg／L时，铅对烟草种子的发芽存在着明显的抑制作用，且其抑制程度随着浓度的提高而增加。不同品种种子对铅胁迫反应不一，K326种子忍受铅胁迫能力较强，G28种子最弱，红大居于中间。