药用植物中铅的形态和分布研究

以麦冬、北沙参和地黄为对象，用分级离心和逐级浸取方法研究了铅在根、叶的分布及在药用部分的形态。结果表明，根部超过90％及叶部大于80％的铅位于细胞壁上；药用部分中65％以上是活性较低的醋酸和盐酸提取态。实验结果是铅特性及铅在植物体内迁移的表现。     

含磷物质对铅耐性与敏感性植物生长及磷铅吸收的影响

将耐性植物芥蓝（Brassicacapitata）与敏感植物小白菜（Brassica chinenzis）暴露于含Pb的营养液中,通过添加磷灰石矿尾料（PR）、重过磷酸钙（TSP）及二者混合物（P＋T）处理,研究含磷物质对两种植物吸收Ph的影响以及Pb在植物根表面形态变化过程。结果显示：添加含磷物质降低了耐性植物芥蓝根部Pb的含量,但对地上部Ph吸收的影响不显著;对敏感植物小白菜来说,PR和P＋T处理的植物根部及地上部Pb的含量与对照基本一致,而TSP处理促进了Pb的吸收,表现出小白菜根部及地上部Pb的含量显著高于对照组。含磷物质添加诱导了Pb在植物根表面形成Pb5（PO4）3Cl、Pb5（PO4）3OH的沉淀,但这并没有直接导致两种植物对Pb吸收量的减少。     

几种花卉植物对铅富集特征的研究

通过水培试验.研究了Pb投加浓度为0～1 000 mg/L条件下,8种花卉植物(包括紫茉莉、紫花玉簪、鸭跖草、马蔺、石碱花、石竹、波斯菊、福禄考)的生长反应和富集特征.结果表明:供试花卉植物中.鸭跖草对Pb胁迫的耐性较强,其次为紫茉莉、紫花玉簪和马蔺,而石竹、波斯菊、福禄考和石碱花的耐性较弱.但Pb胁迫通常使植株生长受到了一定程度的抑制;紫茉莉和紫花玉簪的地上部最大Pb含量分别达到了1 320.9,1 033.2 mg/kg,满足超富集植物的临界含量标准.同时紫茉莉、紫花玉簪和鸭跖草在各个Pb处理浓度下的地上部Pb含量和富集系数均显著高于其它花卉植物;紫茉莉、紫花玉簪和鸭跖草的Pb转移系数最高值可达到0.8以上.并且在1 000mg Pb/L时的转移系数仍显著高于100 mg Pb/L时的转移系数.综合本研究结果可知,紫茉莉、紫花玉簪和鸭跖草不仅对Pb胁迫具有较强的耐性.而且具有较高的Pb富集和转移能力;考虑到紫花玉簪还具有较大的生物量,因此可作为修复Pb污染水体和土壤的首选花卉植物.     

室内观赏植物的耐性及更换周期研究

通过对100多种室内观赏植物的耐荫、耐热、耐寒性的观察,以及对长江中下游地区40多家租摆单位所摆盆栽植物的观察,确定了室内观赏植物在室内不同典型环境条件下的耐性标准及合适的更换周期,为选择室内观赏植物提供了一定的科学依据。     

板蓝根细胞壁吸附铅的特性研究

研究了板蓝根根部细胞壁对铅的吸附特性，讨论了pH对吸附公式中参数的影响。结果表明，细胞壁可以大量、快速的吸附铅；酸性溶液可以部分解吸细胞壁上的铅；在接近中性的微酸性环境中吸附最多。     

冀东野生大豆对草甘膦的耐性鉴定及耐性机制初步研究

为筛选耐草甘膦野生大豆种质并了解其耐性机制,本试验对采集于冀东地区的862份野生大豆进行了草甘膦的耐性鉴定。在草甘膦处理后,测定了高耐和敏感材料的莽草酸、丙二醛和叶绿素含量,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,以及草甘膦相关基因EPSPS表达量。结果显示,喷施草甘膦后,862份野生大豆材料中,药害等级在4级以上的材料占82.84%,3级占9.51%,2级占4.87%,1级占2.78%。筛选到高耐草甘膦的野生大豆材料Yong-33,其在1.125 kg a.i·hm^-2 草甘膦处理后植株存活率达到96.67%。经草甘膦处理后,与对照相比,高耐材料的叶绿素、丙二醛和莽草酸含量在检测的各时间点均无显著差异,敏感材料叶绿素含量显著降低,丙二醛和莽草酸含量显著升高;高耐材料POD、CAT和SOD活性以及EPSPS基因表达量均显著升高,而敏感材料酶活性及EPSPS基因表达量无显著差异。以上结果表明,野生大豆中存在高耐草甘膦的种质资源,在草甘膦处理后其植株内活性氧清除酶系活性升高,EPSPE基因上调表达,推测这是野生大豆对草甘膦耐性较好的原因。本研究筛选到的耐草甘膦野生大豆材料可为培育耐草甘膦栽培大豆新品种提供种质资源。     

野茼蒿对镉的富集及其镉耐性

通过盆栽试验研究了不同镉（Cd）浓度（0、30、60、90、120、150、180mg.kg-1）胁迫下野茼蒿（Crassocephalum crepidioides（Benth.）S.Moore）的生长及其对Cd的富集特征。结果表明,随着Cd添加水平的增大,处理组野茼蒿的主根长、株高、叶绿素含量、根和地上部生物量均呈降低趋势,且主根长、株高、根和地上部生物量均显著低于对照植株;当Cd添加水平不断提高,处理组野茼蒿根和地上部Cd浓度呈显著增加趋势,而累积总量呈先增加后下降的趋势,但仍显著高于对照植株。处理Cd浓度为180mg.kg-1时,野茼蒿地上部Cd浓度最高,为1288.12mg.kg-1;处理Cd浓度为60mg.kg-1时,野茼蒿地上部Cd累积量最高,为每盆4.28mg。当Cd浓度≤90mg.kg-1时,野茼蒿生长正常,未出现Cd中毒症状。野茼蒿地上部Cd富集系数和转移系数分别为3.48～21.71和1.12～2.31。因此,野茼蒿对Cd具有较强的耐受性和转运能力以及其地上部对Cd的累积能力,适合于Cd污染土壤的植物修复。     

几种禾本科作物对铝的敏感性或耐性

通过调查几种禾本科作物根的伸长，根尖的铝含量、铝诱导其根系有机酸的分泌，探讨作物耐铝（铝敏感）性及作物对铝毒害的抵御机理。结果表明，水稻、黑麦是耐铝的作物，而大麦、小麦（Scout 66)是对铝敏感的作物，玉米和高梁对铝敏感性较小麦弱。小麦和玉米品种间对铝的敏感性差异显著，而高梁对铝的敏感性品种间差异性较小。铝能够诱导水稻、黑麦和耐铝的玉米及小麦品种的根系分泌柠檬酸和/或苹果酸。这表明铝诱导有机酸的分泌是它们抵御铝毒害的机理。     

温度和光照对3种一年生植物种子萌发的影响

以民勤荒漠区典型一年生植物盐生草、碟果虫实和五星蒿为材料, 通过不同温度和光照对其种子萌发影响的研究, 探索其种子萌发特征。结果表明: 在适宜条件下, 3种一年生植物在播种后1~4 d开始萌发, 萌发持续时间为2~12 d。根据3种植物种子在不同温度和光照下的开始萌发时间、萌发持续时间和萌发率, 最佳萌发温度盐生草为连续光照条件下15 ℃, 萌发率为96.00%±0.00%; 碟果虫实为连续黑暗条件下20 ℃和14 h光照/10 h黑暗条件下15 ℃/25 ℃, 萌发率分别为18.00%±2.00%和28.00%±2.31%; 五星蒿为连续黑暗条件下20 ℃和14 h光照/10 h黑暗条件下15 ℃/25 ℃, 萌发率分别为96.00%±0.00%和96.00%±2.31%。盐生草和五星蒿种子在连续黑暗、连续光照和14 h黑暗/10 h光照条件下都能萌发, 萌发的最佳光照条件分别为连续光照和连续黑暗, 而碟果虫实只有在连续黑暗下才能萌发, 光照下几乎不萌发。     

耐性植物秸秆覆盖对荠菜生长及镉积累的影响

[目的]研究秸秆覆盖对富集植物重金属积累的影响,筛选能促进荠菜生长和镉积累的镉耐性植物.[方法]通过盆栽试验研究镉污染条件下,覆盖4种镉耐性植物(扬子毛茛、通泉草、邻近风轮菜和车前)秸秆对荠菜生长及镉积累的影响。[结果]覆盖扬子毛茛、通泉草、邻近风轮菜和车前秸秆后,荠菜的地上部分生物量、总生物量和叶片叶绿素含量值均低于未覆盖处理。覆盖扬子毛茛、通泉草、邻近风轮菜和车前秸秆的荠菜总生物量则较未覆盖分别降低了34.04%,49.85%,40.27%和18.39%。只有覆盖邻近风轮菜秸秆提高了荠菜根系镉含量,而覆盖扬子毛茛和通泉草秸秆则提高了荠菜地上部分镉含量(较未覆盖分别提高了18.61%和12.87%)。然而,覆盖4种耐性植物的荠菜根系、地上部分及整株镉积累量均低于未覆盖。[结论]在盆栽条件下,覆盖镉耐性植物(扬子毛茛、通泉草、邻近风轮菜和车前)秸秆不能提高荠菜对镉污染土壤的修复能力。     

几种油料作物对铬、铅的耐受性与积累研究

选取花生（Arachis hypogaea）、大豆（Glycine max）、向日葵（Helianthus annuus）、蓖麻（Ricinus communis）4种油料作物,采用不同浓度的Cr3＋、Pb2＋水培处理,研究了4种油料作物对Cr3＋、Pb2＋的耐受能力和富集特征。结果表明,随着Cr3＋、Pb2＋处理浓度的升高,4种油料作物株高、根长、地上部与根部生物量和耐受指数均不同程度降低。其中,花生、向日葵地上部生物量降幅较小。4种作物地上部Cr、Pb含量随处理浓度的升高呈增加趋势,200mg.L-1 Cr3＋处理下大豆地上部Cr含量最高（5322mg.kg-1）,400mg.L-1 Pb2＋处理下向日葵地上部Pb含量最高（1439mg.kg-1）。4种作物地上部对重金属的富集量随着Cr3＋、Pb2＋处理浓度的升高而增加,并且大部分重金属积累在根部。其中,花生Cr、Pb积累量和迁移率均较高,100mg.L-1 Cr3＋、200mg.L-1 Pb2＋处理下地上部Cr、Pb积累量分别为420.5、492.4μg.株-1,迁移率分别为23.1%、11.7%。综合分析表明,花生对Cr3＋、Pb2＋具有较强的耐受和积累能力,可作为Cr3＋、Pb2＋污染环境中植物修复的油料作物。     

空间诱变后大豆对草甘膦的耐性研究

以实践8号育种卫星搭载的5个大豆品种SP2和SP3代为材料,在田间喷洒1.31 a.i.kg.ha-1草甘膦条件下鉴定其耐性种质的表型变异特点。结果表明,无论是品种间还是品种内,诱变后代对草甘膦的耐性都存在差异,以株高和成熟期变异最为明显,可作为耐性种质筛选的指标。其中,中品661的SP3代对草甘膦耐性最强,从中筛选到...     

土壤覆盖耐性植物秸秆对树番茄幼苗生长及镉积累的影响

通过盆栽试验,研究了在镉污染条件下,土壤覆盖镉耐性植物(马唐、邻近风轮菜、车前、扬子毛茛)秸秆对树番茄幼苗生长及镉积累的影响。结果表明:与未覆盖相比,土壤覆盖四种耐性植物秸秆均提高了树番茄根系、茎杆、叶片、地上部分及整株生物量,也提高了树番茄光合色素含量和抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性。土壤覆盖马唐、邻近风轮菜和扬子毛茛秸秆提高了树番茄地上部分的镉含量,分别比未覆盖提高了80.74%、58.09%和28.31%,只有土壤覆盖车前秸秆的树番茄地上部分镉含量低于未覆盖(较未覆盖降低了12.25%)。此外,土壤覆盖马唐、邻近风轮菜和扬子毛茛秸秆提高了树番茄的镉转运系数,但车前秸秆降低了其转运系数。因此,土壤覆盖车前秸秆能够促进树番茄幼苗的生长,降低其地上部分镉含量,有利于镉污染果园中树番茄的正常生长及安全生产。     

能源植物荻对铜胁迫的耐性和积累特性

通过盆栽试验研究不同Cu2+浓度(0,200,400,800,1 600,3 200 mg/kg)和不同时间(50 d和120 d)铜胁迫对荻叶片生理指标、植株生长及Cu积累特征的影响.结果表明:(1)不同生长期荻叶片的O2 产生速率、MDA含量和质膜透性均随Cu胁迫浓度的升高而增大,当Cu≥1 600mg/kg时,与对照相比三者均显著上升(P＜0.05).(2)脯氨酸和可溶性糖含量总体呈先升后降趋势.(3)荻叶片中的SOD、POD及CAT活性随Cu浓度的增加呈先升后降趋势,当Cu≥1 600 mg/kg时,与对照相比酶活性均显著下降(P＜0.05).(4)当Cu≤800 mg/kg时,光合色素含量与对照之间均无显著性差异(P＞0.05),荻的生长也未受到明显影响(P＞0.05);当Cu≥1 600mg/kg时,光合色素含量显著下降(P＜0.05),其生长受到明显抑制(P＜0.05).(5)荻对Cu的积累能力较强且主要分部在地下部,其将Cu运输到地上部的能力较弱.研究表明,荻不是Cu的超积累植物,但是对Cu具有较强的耐性和稳定化能力,在Cu污染土壤修复方面有一定的应用潜力.     

黑麦草幼苗对镉耐性能力及吸收积累和细胞分布特点研究

通过盆栽试验研究了镉（Cd）胁迫下黑麦草（LoliumperenneL.）幼苗的耐性能力（包括生长反应和生理生化特性）以及对Cd的吸收、积累、分布特征。结果表明,当Cd浓度为10mg.kg-1时,黑麦草的生长和发育没有受到明显抑制（P〉0.05）,当Cd浓度为20、60、100mg.kg-1时,黑麦草生物量、叶绿素含量、根系活性都显著降低（P〈0.05）;超氧阴离子（O2-.）、MDA含量显著增加（P〈0.05）;SOD、POD活性先增加后降低。黑麦草体内Cd积累量随着Cd浓度增加而显著增加（P〈0.05）;Cd在亚细胞内积累量：F1（细胞壁）〉F3（可溶部分）〉F2（细胞器）。黑麦草在Cd浓度为10、20mg.kg-1时,富集系数〉1.0,对Cd有较强的富集能力,转移系数〈1,富集的Cd主要累积在根部,表明黑麦草能够有效富集土壤中的Cd,且富集的Cd主要积累在根部。     

酸雨和铅对大豆种子萌发的复合影响

关于酸雨（acid rain,AR）对植物种子萌发影响的研究,已有大量报道。但自然状态下,AR污染往往与重金属铅（Pb）等污染复合出现。因此,研究AR和Pb复合污染对植物种子萌发的复合影响,具有现实意义。本文以重要经济作物大豆（Glycine max）种子为试材,选取发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和异状发芽率5个参数作为考察目标,分析种子萌发对不同强度AR和Pb处理的响应规律,为在农业生产实践上科学评价AR与Pb复合污染的环境安全风险,提供借鉴。     

铅胁迫对19个品种草坪草种子萌发和幼苗生长的影响

用浓度分别为0(对照)、200、400、600mg/L的Pb2+分别处理19个品种草坪草的种子,测定了供试种子发芽势、发芽率、幼苗根长、苗长、鲜重、叶绿素含量、丙二醛含量等7项指标,比较19个品种草坪草生长初期耐铅性的强弱。结果表明：在不同浓度Pb2+胁迫下,有的品种种子发芽势、发芽率、幼苗根长、苗长、鲜重、叶绿素含量呈先上升后下降的变化趋势,有的品种这些指标呈下降变化趋势;有的品种丙二醛含量呈先下降后上升的变化趋势,有的品种丙二醛含量呈上升的变化趋势。通过聚类分析,Pb2+400 mg/L胁迫下将19个草坪草品种的耐铅性分为3 类;耐铅性强的品种有热浪;耐铅性较强的有星火、回报、绿城、爱瑞3号、家园、美洲豹3号、3A、麦哲伦、自豪、里园2号等; 耐铅性弱的有晚霞、本特、橄榄球2号、高地、优异、优美、午夜、抢手股;并通过主成分分析进一步确定19个品种在Pb2+400 mg/L胁迫下耐铅性由强到弱的顺序为热浪＞星火＞爱瑞3号＞3A＞回报＞美洲豹3号＞绿城＞家园＞自豪＞里园2号＞麦哲伦＞晚霞＞本特＞橄榄球2号＞高地＞优美＞抢手股＞午夜＞优异。     

旱生复苏植物垫状卷柏对铅的超富集特性研究

通过对处于干热河谷的四川省汉源县唐家铅锌矿区及周围污染农田进行优势植物采样分析发现,垫状卷柏(Selaginella pulvinata)的地上部分、根系铅(Pb)积累量分别为672.10mg/kg和313.59mg/kg,转运系数为2.14,可能是一种新的铅超富集植物。为此,通过浓度梯度盆栽试验进一步进行验证,结果表明,垫状卷柏在铅质量浓度为600 mg/L时地上部分富集量为1 061.65 mg/kg,超过了铅富集量的临界值(1 000mg/kg),并且其地上部分富集系数和转运系数分别为1.77和2.62,均大于1。此外,垫状卷柏在铅处理浓度为200~600mg/L时,无明显的受害症状,且其单株地上部分生物量在600mg/L时达7.67g,抗性系数达0.923,单株地上部分提取量达8 147.80μg,提取1g铅仅需123株。垫状卷柏是一种铅超富集植物,具有较高的应用价值,可作为干热河谷铅锌矿区植被生态恢复和铅污染土壤的植物修复材料。     

镉胁迫对耐性不同的水稻幼苗膜脂过氧化和保护酶活性的影响

自20世纪60年代日本“痛痛病”被确认是通过食物链传递而对人体健康造成威胁以来,人们对土壤-植物系统的重金属污染问题十分关注,并进行了大量的研究,其中植物对重金属的耐受性及其机制成为研究的热点之一。一些研究者从不同侧面探讨了植物耐受重金属胁迫的机理,如植物对重金属