农药对水稻叶片丙二醛及叶绿素含量的影响

为研究农药对水稻生长的影响 ,测试了施药后水稻叶片中丙二醛及叶绿素含量的动态变化。结果表明 ,不同浓度农药处理的水稻叶片中丙二醛及叶绿素含量均受到不同程度的影响。随着农药处理浓度的加大 ,水稻叶片中丙二醛含量也在逐渐增加 ,影响的时间也加长 ;而叶绿素的含量却逐渐减少。     

金钗石斛对磷素的吸收和运转

应用32 P研究了金钗石斛对磷素的吸收和运转。结果表明 ,金钗石斛植株各部位均可吸收磷素 ,成长叶的总放射性活度最高。植株吸收的总32 P放射性活度随根系吸收时间的延长而增加 ,至 96h达最高 ;随移栽后日龄的增加 ,植株各部位干物重逐渐增加 ,新生茎和新生叶增加最快 ,32 P亦逐渐向新生茎和新生叶运转。 2 5℃和 40℃温度处理 ,植株吸磷量分别为 1 0℃处理的 2 3和 2 5倍。中度光 ( 2× 1 0 4 Lx)和高光强( 5× 1 0 4 Lx)下植株吸磷量分别较弱光 ( 5× 1 0 3Lx)下增加 74%和 2 3 %。     

水稻对~(134)Cs的吸收和~(134)Cs在水稻-土壤中的分配

试验表明,水稻对~(134)Cs的吸收,孕穗期吸收速率最快;土壤理化性质不同,吸附~(134)Cs的能力有差异;不同生育期灌溉~(134)Cs溶液,水稻对其吸收量不同,离成熟期近,吸收得多;灌溉次数多和灌溉水中~(134)Cs活度高,水稻吸收的~(134)Cs也多。糙米经精白加工后,可使~(134)Cs的污染减少22.6—45.6％;~(134)CS在水稻各部位比活度大小的顺序为糠>根>稻草>谷壳>精白米;活度以稻草中最高,占水稻植株总活度的51.4％,糙米、根和谷壳分别占28.4％。11.8％和8.4％:~(134)Cs在土壤中移动很少,有95.1％集中在0—2.5cm的表土层内;~(134)Cs在水稻-土壤中的分配为6.1％:93.9％;K~+抑制水稻对~(134)Cs的吸收,K~+浓度与水稻中~(134)Cs比活度之间呈指数回归形式。     

~(60)Co在小麦-土壤系统中的消长动态

采用模拟污染物的核素示踪技术研究了60Co在小麦-土壤系统中的迁移、消长和分配动态,并建立了其行为规律的数学模型。结果表明:(1)60Co由表土进入系统后即在系统中发生迁移,小麦主要经根部吸收60Co,然后向其他各部位转移和分配。小麦植株中60Co比活度起初随时间迅速增高,达到某一最大值后开始下降。根中60Co比活度显著高于植株其他部位,小麦各部位中60Co比活度的大小顺序为:麦根>麦秸>麦壳>麦粒;(2)土壤中60Co主要滞留于表层6cm内,其比活度与距土表深度呈单项指数负相关;(3)60Co在小麦-土壤系统中比活度的动态变化规律由多项指数描述;(4)小麦对土壤中的60Co具有一定的富集能力。     

环境中的拟除虫菊酯杀虫剂

一、拟除虫菊醋的物理性质和环境作用 Gooffrey G.Briggs 环境中化合物在空气、水、土壤和有机相之间的分配,是与它的亲脂性和蒸气压有着密切的关系。至今所有已开发高活性拟除虫菊酯的辛醇—1/水的分配系数(Kow)都大于30,000。大多数速效击     

~(137)Cs不同污染水平在大亚湾、秦山、北京土壤植物系统的转移

采用我国大亚湾、秦山和北京土壤 ,模拟核裂变产物137Cs在 0Bq kg土、3 3×1 0 4 Bq kg土、3 3× 1 0 5Bq kg土、3 3× 1 0 6 Bq kg土污染水平时 ,研究土壤 -小麦系统的污染影响与137Cs核素的转移规律。结果表明 :在本试验条件下小麦生长发育处于正常状态 ,未发现对小麦有不良影响 ;小麦分别在 3个污染水平下从试验用的 3种土壤中吸收137Cs的趋势是一致的 ;小麦植株中137Cs的比活度随137Cs施入量相应以数量级增加 ,两者间呈十分显著的正相关 ;137Cs在土壤 -小麦系统中的转移系数随土壤的性质不同而变化 ,在同一污染水平下转移系数在n× 1 0 - 2 ～n× 1 0 0 范围变化 ;在同一种土壤中 ,随土壤污染水平的提高 ,转移系数亦有所提高 ,但变化范围不大 ,对北京土转移系数为 2 2× 1 0 - 2 ～ 5 4× 1 0 - 2 ,大亚湾土转移系数为 1 0 4～ 2 0 9,均在同一数量级内变化 ;对秦山土转移系数为 0 51～ 1 2 1。     

茶皂素作用下苎麻对镉污染土壤的修复效应

植物修复法是矿区废弃地最经济实惠、最行之有效的生态 修复方法,为寻找重金属超积累植物,选取苎麻(Boehmeria nivea)作为试验材料,通过盆栽试验,研究了在不同浓度茶皂素溶液处理下,苎麻对土壤中重金属镉(Cd)的富集能力和转移能力的差异,结果表明:苎麻对重金属Cd的吸收属于根部囤积型;茶皂素溶液浓度为2.5 mmol/L时, 苎麻各部位对重金属Cd的富集系数均达到最大值;茶皂素溶液浓度为0.1~2.5 mmol/L时,有利于重金属Cd在苎麻植株内的转移,转移系数随浓度增加呈上升趋势,在茶皂素溶液浓度为2.5 mmol/L 时转移系数达到最大值.     

叶面喷施褪黑素调控水稻幼苗耐盐性的浓度效应研究

为了探讨褪黑素(MT)对植物耐盐性的调控,以水稻"盐稻12号"为试验材料,研究了外源MT对75 mmol L-1 Na Cl胁迫下水稻幼苗株高、干重(DW)、根冠比(R/S)、氮磷钾(NPK)及钠(Na)含量的影响,并计算不同处理下各器官的K/Na和K、Na的选择性比率(SK,N a)。结果表明:盐胁迫下,外源喷施25~400μmol L-1 MT能够有效提高水稻植株的株高、DW,降低R/S;且随着MT浓度的升高,该效应越发显著,在MT施用浓度为200μmol L-1时,植株株高和DW均达到最大值。MT浓度为200和400μmol L-1时,植株生长指标差异均不显著。盐胁迫下,喷施MT明显提高植株的NPK含量,降低Na含量,显著增加氮转运系数(N-TF)、磷转运系数(P-TF)和钾转运系数(KTF),显著提高植株根吸收SK,Na(ASK,N a),而叶片运输SK,Na(TSK,Na)随着MT浓度增加逐渐降低。综上所述,盐胁迫下,喷施25~400μmol L-1 MT可明显提高水稻幼苗的NPK吸收,降低植株Na的积累,显著提高了水稻幼苗对K的选择性吸收,维持体内的离子稳态,增加植株地上部和根部生物量积累,从而显著提高水稻的耐盐性,其中,提高水稻耐盐的最适MT浓度为200μmol L-1。     

番茄幼苗对硒的吸收与硫营养的关系

低浓度硒(<0.1ppm)促进番茄幼苗生长,高浓度硒抑制番茄幼苗生长,浓度愈高抑制愈强。硫降低硒对植物的毒害。番茄幼苗吸收硒后,以根积累最多,硒在各部位的分布顺序为根>茎>叶_4>叶_3>叶_2>叶_1。不同天数硫饥饿处理都促进番茄幼苗根对硒的吸收和运转,增加植株各部位的含硒量,其中以硫饥饿6天的效果最佳。     

盆栽-自然土生长试验研究小麦对土壤中~(137)Cs的吸收

利用环境放射性示踪剂盆栽模拟试验研究了2种小麦对不同活度水平的纯自然江西红壤中137Cs的吸收规律。结果表明,除林地土壤基本不含137Cs外,小麦植株中137Cs均有一定程度的积累,且小麦对137Cs的浓集能力(用转移系数TF表示)随土壤活度水平的提高而增强,大致为扬麦12号:草地(116.36)>水稻旱(47.22)>旱耕(27.33)>林地(几乎没有);扬麦158号:草地(194.92)>水稻旱(16.54)>旱耕(13.41)>林地(几乎没有)。小麦植株各组成部分137Cs积累量大致为:根>茎秆和籽粒外壳>籽粒。小麦吸收的137Cs对估算土壤侵蚀量有很大影响,可为今后示踪模型的修正提供依据。     

水稻对~(65)Zn吸收和分配的比较研究

本试验以籽粒高锌含量基因型水稻V5 6和低锌含量基因型水稻湘早籼 1 7为材料 ,运用溶液培养和同位素示踪技术 ,探讨了水稻不同时期对65Zn吸收、运转和分配 ,特别是往籽粒的运输与分配。试验结果表明 :V5 6苗期根系吸收65Zn的能力和往地上部运转65Zn的能力强 ,累积的65Zn较少 ;生殖阶段分配到剑叶的65Zn低 ,籽粒的65Zn分配率高 ,籽粒65Zn累积高。湘早籼 1 7的结果恰恰相反     

水稻突变体对镉的吸收及其亚细胞分布和化学形态特点

Wild-type （Zhonghua 11） and mutant rice （Oryza sativa L.） plants were used to investigate the effect of cadmium （Cd） application on biomass production, to characterize the influx of Cd from roots to shoots, and to determine the form, content, and subcellular distribution of Cd in the roots, leaf sheaths, and leaves of the rice plants. Seedlings were cultivated in a nutrient solution and were treated with 0.5 mmol L^-1 of Cd^2＋ for 14 d. The sensitivity of rice plants to Cd toxicity was tested by studying the changes in biomass production and by observing the onset of toxicity symptoms in the plants. Both the wild-type and mutant rice plants developed symptoms of Cd stress. In addition, Cd application significantly （P ≤ 0.01） decreased dry matter production of roots, leaf sheaths, and leaves of both types, especially the mutant. The Cd content in roots of the mutant was significantly （P ≤0.05） higher than that of the wild-type rice. However, there was no significant difference in the Cd content of roots, leaf sheaths, and leaves between the wild-type and mutant rice. Most of the Cd was bound to the cell wall of the roots, leaf sheaths, and leaves, and the mutant had greater Cd content in cell organelles than the wild type. The uneven subcellular distribution could be responsible for the Cd sensitivity of the mutant rice. Furthermore, different chemical forms of Cd were found to occur in the roots, leaf sheaths, and leaves of both types of rice plants. Ethanol-, water-, and NaCl-extractable Cd had greater toxicity than the other forms of Cd and induced stunted growth and chlorosis in the plants. The high Cd content of the toxic forms of Cd in the cell organelles could seriously damage the cells and the metabolic processes in mutant rice plants.     

Nutritional Study of Silicon in Graminaceous Crops (Part 2)

It was reported in the previous paper₁₎ that rice plants showed retardation of their vegetative growth and decrease of degree of seed setting when their silicon content was extremely low. It was concluded from these facts that silicon might most probably be essential for rice. But physiological functions or behaviours of silicon in plants should be clarified in order to solve this problem completely. Uptake and disttibution of silicon in rice plants were first investigated here, especially compared with phosphorus. A possibility of using silicon radioactive isotope (₃₁Si) for this kind of experiment was also investigated. Although tracer techniques have been greatly developed in elucidating behaviours or physiological functions of various elements in plants, radioactive silicon isotopes have been used very little in this field of science because of this very short half lives. Recently Rothbuhr and Scott ²⁾ reported having used radioactive silicon isotope for uptake experiments by plants in Harwell, England. Since a nuclear reactor (JRR-I) in the Japanese Atomic Energy Research Institute started to work in 1959, radioactive isotopes which have rather short half lives have become available for plant experiments in Japan. Methods of preparation of ³¹Si for plant experiments were examined and by using ³¹Si it was studied how silicon was absorbed and translocated by rice and wheat under some particular environmental conditions, and also how the uptake and distribution of it in rice plants were affected by various kinds of metabolic inhibitors.     

Cadmium concentrations in the phloem sap of rice plants (Oryza sativa L.) treated with a nutrient solution containing cadmium

To obtain direct evidence for the translocation of cadmium (Cd) via the phloem, we measured the Cd concentrations in the phloem sap of 5-week-old rice plants (Oryza sativa L. cv. Kantou) treated with a nutrient solution containing Cd. The phloem sap was collected from the leaf sheaths through the cut ends of stylets of the brown planthopper (Nilaparvata lugens Stål.). Cd concentrations in the phloem sap from the plants treated with 10 and 100 µM Cd for 3 d were 4.6 ± 3.4 and 17.7 ± 9.8 µM, respectively. Detection of Cd in the phloem sap indicated that Cd was translocated via sieve tubes in rice plants. Cd concentrations in the xylem exudate collected from the cut basis of the leaf sheaths of the plants treated with 10 and 100 µM Cd for 3 d were 18.9 ± 6.4 and 64.2 ± 14.6 µM, respectively. Cd concentrations in the phloem sap were significantly lower than those in the xylem exudate, indicating that Cd is not concentrated during the transfer from xylem to phloem. To our knowledge, this is the first determination of Cd concentrations in the phloem sap of plants, and the first direct proof that Cd is translocated via sieve tubes in rice plants.     

水稻对土壤中DDT及其系列降解物的吸收

在温室条件下,盆栽种植水稻(Oryza sativa,淹水土壤),设老化态DDT残留和新施入DDT两种处理,生长期126 d。研究结果显示:老化残留DDT在土壤中降解十分缓慢,而新施入DDT在土壤中降解相当迅速,GC/MS鉴定结果表明,降解物除DDD外,还有DDMS和DDMU。尽管土壤中老化残留的降解受到明显抑制,但水稻根系仍可吸收利用并向地上组织传输,因此不可低估老化残留的生物有效性。在新施入DDT的处理中,水稻根系对DDD的吸收量高达900 ng g-1,不过,根系向地上部组织传输DDX的能力极为有限。值得注意的是:水稻根系对土壤中DDMS和DDMU吸收的生物富集因子为DDD或DDE的3倍,表明DDMU和DDMS具有较母体化合物更为突出的作物可吸收利用性。DDX各组分从水稻根系向地上组织传输时,其分布状况发生了明显的变化,引起这种变化的主要原因是作物在吸收和传输DDX时具有一定的选择性,或者DDX在这种吸收和传输过程中发生了进一步的降解。     

低氮胁迫下水稻根系的发生及生长素的响应

采用水培实验,研究了5个氮(N)浓度下(0.01～5 mmol L-1)水稻的生物量、体内氮浓度、根系发育、体内生长素浓度以及生长素外流蛋白OsPIN家族基因的表达情况。结果表明,与正常供氮水平(2.5mmol L-1)相比,低氮(0.01 mmol L-1)胁迫下水稻根冠比增加28%,地上部全氮浓度降低约20%,根系全氮浓度降低约33%,种子根长度增加25%,种子根上的侧根密度降低26%,倒一叶中的生长素含量增加140%,而根茎结合处和根系的生长素浓度分别下降22%和60%;RT-PCR的结果表明,低氮(0.01 mmol L-1)胁迫下水稻根系中OsPIN1a-b、OsPIN2、OsPIN5a-b和OsPIN9基因表达显著下调;而外源生长素α-萘乙酸(NAA)和生长素极性运输抑制剂1-萘氨甲酰苯甲酸(NPA)的施加均能影响到水稻种子根长和种子根上的侧根密度。由此推论,低氮胁迫下水稻体内生长素从倒一叶到根系极性运输减少是水稻根系对低氮胁迫响应的生理机制之一。     

On the absorption of water and salt by the rice Plant root system,Especially mutual relationship between young and old roots

GILE et al (2) grew rice or corn with one half of the roots in a solution lacking in one element and the other half in a complete solution, and found out that these plants could absorb approximately three-fourths as much ion as the normal plants. Therefore, when a portion of the root is supplied with an ion, ion absorption by the roots may be greater than normal plants. For example, in their experiments, nitrogen absorbed per gram of roots, by the partial-nitrogen p!ants amounted to 1.45 times as much as the normal plants.     

锌铬复合污染对水稻根系抗氧化酶活性的影响

为了研究水稻在金属复合污染条件下的适应过程,该文就成都平原两种常见的重金属污染元素(锌、铬)对土壤复合处理后,进行水稻盆栽试验.结果表明,锌铬复合污染条件下,在水稻不同生育期,水稻根系3种抗氧化酶(SOD,POD和CAT)活性随锌、铬浓度的增加而表现出不同的变化趋势.在水稻分蘖期,随铬浓度的增加,水稻根系SOD活性和POD活性呈先降后升的变化趋势;随锌浓度的增加,水稻根系SOD活性和POD活性呈升高的趋势;而水稻根系CAT活性则随锌、铬浓度的增加呈一定的降低趋势.在水稻孕穗期,随锌、铬浓度的增加,水稻根系SOD活性呈先降后升的变化趋势,POD活性及CAT活性则呈降低的趋势.在水稻灌浆结实期,水稻根系SOD、POD及CAT活性均呈一定的降低趋势.水稻籽粒产量随锌、铬浓度的增加呈降低的趋势.锌、铬浓度对水稻籽粒产量产生了复合效应,并与水稻籽粒产量有极显著的线性回归关系.这表明水稻通过调节自身的生理代谢能提高对锌铬复合污染的生态适应性,这能为培育适合重金属污染地区生长的水稻品种提供理论基础.     

硒对镉胁迫下寒地水稻镉含量与分配的影响

【目的】研究施硒对不同镉污染土壤上镉在水稻各器官中的分配及稻米中镉含量的影响,探讨通过施硒降低水稻镉吸收量及在稻米中分配的可行性。【方法】采用盆栽试验,以垦鉴稻6号为材料,研究添加不同浓度镉(0、2、4和8 mg/kg土壤)的条件下,施硒(0、0.07和0.14 mg/kg土壤)对水稻不同器官镉含量和镉分配的影响。成熟期整盆收获,分别测定叶片、叶鞘、茎秆、根系和糙米、精米镉含量、硒含量和干物重,计算镉积累量和分配比例。【结果】1)当土壤镉浓度在0 4 mg/kg时,水稻各营养器官和糙米、精米中镉含量随土壤镉浓度增高而显著增加,但当土壤中镉浓度4 mg/kg时,糙米和精米中镉含量增加不显著。未施硒(Se0)时,Cd2(4 mg/kg)和Cd3(8mg/kg)处理糙米中镉含量分别为0.221 mg/kg和0.234 mg/kg,分别是Cd0处理的15.8和16.7倍,均超过我国国家食品安全标准中稻米镉的限量(0.2 mg/kg),精米镉含量未超过国家食品安全规定的限量,Cd3处理精米中镉含量最高,为0.174 mg/kg。2)相同镉浓度下,随着硒浓度的增加,水稻各营养器官和糙米、精米的镉含量和镉积累量均显著下降,糙米和精米的镉含量均低于我国国家食品安全规定的稻米镉限量,且Se2(0.14 mg/kg)处理优于Se1(0.07 mg/kg)处理。其中Cd1(2 mg/kg)浓度时,Se2处理的精米镉含量下降幅度最大,比Se0降低31.5%(P0.01)。3)镉在各器官中的分配比例为根系茎鞘稻谷叶片。随着硒浓度的增加,镉在根系中的分配比例增加,在地上部的分配比例减少,在稻壳中的分配比例增加,在精米中的分配比例下降。在Cd1浓度时,根系镉分配比例范围为60.9%67.8%,稻谷镉分配比例为12.6%13.8%;Se2处理稻壳中镉分配比例比Se0增加5.2个百分点,而精米中镉分配比例则下降了6.2个百分点。4)相同镉浓度下,随着硒浓度的增加,植株各营养器官干物重均增加,Se2处理对干物重的影响优于Se1处理。Cd1、Cd2和Cd3浓度下,Se2处理比Se0处理稻谷干物重分别增加了6.4%(P0.01)、5.2%(P0.05)和11.3%(P0.01)。【结论】施硒可降低镉污染土壤上水稻各营养器官和糙米、精米的镉含量,并能显著降低精米中镉的分配比例,保证稻米的食用安全性,尤其在Cd加入量为2mg/kg土浓度下,施硒效果最显著,以施Se量为0.07 mg/kg处理的效果最好。     

氮饥饿水稻利用不同形态氮素的差异及其生理机制

通过水培试验，研究了氮饥饿7d后，恢复供应不同形态氮源对水稻氮吸收和积累及氮同化中关键酶活性和光合色素的影响。结果表明，缺氮促进根系生长，增加根冠比。恢复供氮4d显著增加地上部生物量。铵硝混合营养促进了水稻对氮的吸收和转运，叶片和根系中全氮及叶片中铵态氮的含量以硝酸铵处理最高。与单一铵或硝营养相比，铵硝混合营养增强了根系的谷氨酰胺合成酶和叶片中硝酸还原酶的活性，提高了水稻同化和利用氮的能力。另外，与纯硝营养相比，供应铵态氮显著增加了叶片中总叶绿素，尤其是叶绿素a的含量。因此，改善水肥管理、平衡对水稻供氮的铵硝配比将提高水稻氮素的吸收和利用效率。