重金属胁迫对青藏高原2种牧草种子发芽及生长的影响

为了探讨Zn~(2+)、Mn~(2+)、Fe~(3+)、Pb~(2+)胁迫对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)、高羊茅(Festuca elata)种子发芽及生长特征的影响,试验采用组织培养法进行了Zn~(2+)、Mn~(2+)、Fe~(3+)、Pb~(2+) 4种重金属胁迫下,2种牧草的发芽试验,测定了2种牧草种子的发芽率、发芽势、芽长、根长、发芽指数和活力指数,分析了2种牧草种子对重金属的耐受性,以期为西藏中部矿区重金属污染土壤中牧草的混播提供科学依据。结果表明:在Zn~(2+)不同浓度胁迫下,2种牧草种子的相对发芽率、相对发芽势均表现出"低促高抑"的现象;Mn~(2+)胁迫时,紫花苜蓿的相对发芽率、相对发芽势均高于高羊茅,且差异显著(P0.05);当Fe~(3+)胁迫浓度为1 000 mg/L时,高羊茅的相对发芽率仍高于紫花苜蓿2倍,抗性比紫花苜蓿强;Pb~(2+)胁迫时,紫花苜蓿的相对发芽率、相对发芽势明显高于高羊茅,且达到显著水平(P0.05),Pb~(2+)浓度高于500 mg/L时,高羊茅已达致死剂量,高羊茅抗性比紫花苜蓿弱。从4种重金属对2种牧草相对根长和相对芽长的影响来看,2种牧草种子对4种重金属离子的抗性不同。从发芽指数和活力指数来看,紫花苜蓿对Zn~(2+)、Mn~(2+)和Pb~(2+)的抗性更强;高羊茅对Fe~(3+)抗性更强。说明紫花苜蓿和高羊茅2种牧草对重金属具有一定的耐性,其人工混播在矿区土壤修复中有一定的发展潜力。     

铜、镉、铅对高羊茅种子萌发及幼苗生长的影响

以高羊茅火凤凰2号(PhoenixⅡ)为试验材料,研究铜(Cu)、镉(Cd)、铅(Pb)对高羊茅(Festuca arundinacea)种子萌发和幼苗生长的影响。分别用CuSO4·5H2O,3CdSO4·8H2O和Pb(NO3)2溶液模拟重金属胁迫处理高羊茅种子,设置低浓度、中浓度、较高浓度、高浓度4个浓度梯度,分别为Cu^2+(200、300、400、500mg/L);Cd^2+(1、50、100、150mg/L);Pb^2+(500、1000、1500、2000mg/L)。通过测定火凤凰2号的相对发芽率、相对发芽势、发芽指数、活力指数、叶表面积、根冠比等13个生长指标,研究高羊茅在3种重金属胁迫下的发芽及幼苗生长状况。结果表明:高羊茅对镉胁迫的耐受性最好,中、低浓度铜胁迫下幼苗耐受性较差,较高浓度及高浓度下对铅胁迫的耐受性最差。铜胁迫下随着胁迫程度的加剧,各项指标均呈下降趋势且幼苗生长受到抑制;低浓度镉、铅胁迫对种子萌发及幼苗生长有促进作用,随着胁迫程度的增高,种子萌发和幼苗生长会受到明显的抑制。当Pb^2+≥1500mg/L时,高羊茅幼苗根系生长受到完全抑制,生长量为0,出现“无根苗”。     

酸、铝胁迫对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响

本试验采用水培法,以金皇后品种的紫花苜蓿为材料,探讨了酸(pH 3.0,4.5,6.0,7.5)、Al³⁺(0,50,100,200 mg/L)胁迫处理对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,随着酸度的增加对苜蓿种子发芽和幼苗生长的抑制作用增强,微酸(pH 6.0)环境下几乎没有抑制作用,甚至有促进作用。溶液铝含量在0,50 mg/L时,苜蓿生长正常,发芽率、发芽势、发芽指数、茎长、根长等均明显高于其他处理(P<0.05);当铝含量在100~200 mg/L时,苜蓿种子发芽和幼苗生长受到严重抑制,发芽率、发芽势、发芽指数、茎长、根长等均显著低于(P<0.05)其他处理。酸、铝共同胁迫对苜蓿种子发芽和幼苗生长的影响大于单一胁迫对它的影响,当pH<4.5、Al³⁺浓度达到50 mg/L以上时,即可对苜蓿芽苗的生长产生明显的抑制作用。     

酸铜对紫花苜蓿种子萌发及根系生长的影响

为探讨酸铜胁迫对紫花苜蓿种子萌发及根系生长的胁迫作用以及酸铜离子对紫花苜蓿危害的临界浓度,以非秋眠型紫花苜蓿品种"甘农5号"为研究对象进行酸性条件下铜离子胁迫浓度的种子萌发试验。研究结果表明:随着Cu2+浓度的增大,紫花苜蓿种子萌发指标和根系指标均不同程度的减小,其中发芽率、相对发芽率、发芽势和发芽指数呈极显著指数递减(P0.01);根据相对发芽率回归方式推导紫花苜蓿Cu2+半致死浓度为107mg/L,致死浓度为308mg/L。Cu2+胁迫浓度达到6.250mg/L时,幼苗的根系指标出现跳跃式下降,耐性指数显著下降,Cu2+6.250mg/L(pH 5)是紫花苜蓿胚根生长的敏感浓度。     

盐碱胁迫对野生大豆种子萌发的影响

目的 探讨不同盐碱胁迫对内蒙古兴安盟野生大豆种子萌发的影响,为优质野生大豆种质资源的开发利用提供参考。方法 分别利用NaCl溶液（20、40、80、120 mmol/L）、Na₂SO₄溶液（10、20、30、40 mmol/L）、Na₂CO₃溶液（20、40、60、120 mmol/L）对野生大豆种子进行盐碱胁迫处理,以不做盐碱胁迫的处理为对照组（CK）。每种溶液每个浓度设置3个重复,每个重复50粒种子。测定并比较3种溶液处理下野生大豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、相对伤害率,以及幼苗的根长、苗长。结果 用NaCl溶液处理野生大豆种子时,80 mmol/L处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最高,相对伤害率最低;根长、苗长随NaCl浓度增加而降低,80、120 mmol/L处理组根长、苗长显著（P<0.05）低于20、40 mmol/L处理组。用Na₂SO₄溶液处理野生大豆种子时,30 mmol/L处理组发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最高,相对伤害率最低;根长、苗长随Na₂SO₄浓度增加而降低,10 mmol/L处理组野生大豆的根长及苗长最长,与CK差异不显著（P>0.05）。用Na₂CO₃溶液处理野生大豆种子时,随Na₂CO₃浓度的增加,发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数呈逐渐降低趋势,相对伤害率呈逐渐升高趋势;120 mmol/L处理组的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数均为0,相对伤害率为100%;20 mmol/L处理组发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数与CK差异不显著（P>0.05）。结论 低浓度盐碱胁迫对内蒙古兴安盟野生大豆种子萌发指标影响较小,弱碱、中性盐在一定浓度内可以促进其萌发;不同浓度盐碱胁迫均对野生大豆幼苗生长性状有影响,浓度越高,伤害越大。     

模拟干旱胁迫下镁对高羊茅种子萌发的影响

采用PEG-6000(100,200,300g/L)模拟水分胁迫,研究不同浓度的硫酸镁溶液(0.2,0.4,0.6,0.8g/L)浸种对高羊茅(Festuca arundinacea)种子萌发的影响。结果表明:随着干旱胁迫程度的增加,高羊茅的发芽率,发芽指数,苗长,根长,幼苗鲜重及根鲜重等指标均呈下降趋势。在种子萌发阶段,轻度干旱胁迫(PEG=100g/L)下,硫酸镁浸种对高羊茅种子的萌发促进作用不明显,其发芽率、发芽势、发芽指数与对照差异不显著;中度干旱胁迫(PEG=200g/L)下,0.6g/L的镁使得高羊茅种子的萌发相对最佳,其发芽等指标与对照差异显著(P0.05);重度干旱胁迫下(PEG=300g/L),0.4g/L镁处理明显的促进了高羊茅种子的萌发,其发芽指标与对照差异显著(P0.05),而当镁浓度是0.8g/L时,则抑制了高羊茅种子的萌发。在幼苗的生长前期,轻度干旱和中度干旱胁迫下,0.6g/L镁处理对高羊茅的苗长、根长、幼苗鲜重及根鲜重等生长指标有显著的促进作用;重度干旱胁迫下,0.4g/L和0.6g/L的镁处理使其生长指标高于对照且差异显著(P0.05)。     

Cu~(2+)处理下20个引进多花黑麦草品种种子发芽特性的比较研究

本试验用浓度分别为0(Ⅰ)、15(Ⅱ)、30(Ⅲ)、45(Ⅳ)mg/L的Cu2+对20个从日本引进的多花黑麦草(Lolium multiflorum)品种的种子进行处理,测定了Cu2+处理对种子发芽率、发芽势、发芽指数、芽长和根长的影响。结果表明:在Cu2+处理下,20个品种的发芽指标都随着Cu2+浓度的增加先升高后降低,15mg/L的Cu2+处理可以促进种子的萌发且对芽长起促进作用,但对根长起抑制作用。当浓度到30mg/L时,Cu2+胁迫对种子发芽率、发芽势、发芽指数、芽长和根长抑制作用显著增强,且对根的抑制大于对芽的抑制。同一品种不同浓度处理间差异显著(P0.05),同一浓度不同品种处理间差异显著(P005)。试验材料中,Cu2+对Jaianto的萌发影响最小,Hitachihikari次之,对Tachimasari的萌发影响最大,综合考虑Cu2+对多花黑麦草发芽特性的影响,Cu2+浓度不宜高于15mg/L。     

赤霉素浓度对苜蓿种子萌发的影响

以公农1号紫花苜蓿和呼伦贝尔黄花苜蓿2种苜蓿品种为材料,采用培养皿纸上发芽法,研究不同浓度赤霉素处理（以蒸馏水处理作为对照）对苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：公农1号紫花苜蓿种子发芽势、发芽率、发芽指数、发芽速度以及根长随着赤霉素浓度的增加表现出先增加后降低的趋势,赤霉素浓度为50 mg/L时效果最好;呼伦贝尔黄花苜蓿种子发芽势、发芽率、发芽指数、发芽速度以及根长随着赤霉素浓度的增加表现出逐渐增加的趋势,赤霉素浓度为200 mg/L时效果最好。     

不同温度盐爪爪种子发芽特性和幼苗期耐旱性

当前干旱区荒漠植物盐爪爪(Kalidium foliatum)种群存在自我更新障碍，荒漠区很少见到幼苗，水分和温度可能是荒漠区造成自我更新障碍的两个主要的生态因素。本研究采用聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱，在不同温度下(20℃/5℃、25℃/10℃、30℃/15℃和35℃/20℃)，研究干旱胁迫(0、5%、10%、15%、20%、30%PEG)对盐爪爪种子发芽特征和幼苗生长的影响，旨在探索盐爪爪种子发芽和幼苗生长与其原生境温度和干旱条件的相关性。结果表明：不同温度对盐爪爪种子萌发和幼苗生长有显著影响(P<0.01)，其中发芽率、发芽指数、发芽势在30℃/15℃条件下达到最高，该温度可作为盐爪爪种子发芽特性和幼苗生长时期最适宜的温度；不同浓度的PEG-6000溶液对其种子萌发产生显著影响(P<0.05)，在30℃/15℃下，高浓度(>15%PEG-6000)溶液对盐爪爪种子的萌发有抑制作用，且随着浓度的增大抑制作用也随之增强，低浓度的PEG-6000溶液(5%)对盐爪爪种子的发芽率、发芽势和发芽指数略有促进作用，适当的干旱胁迫有利于盐爪爪幼苗的生长，使出苗整齐。     

外源水杨酸对PEG胁迫下谷子发芽及幼苗生长的影响

为了探究外源水杨酸浸种处理对聚乙二醇（PEG）胁迫下谷子萌发及幼苗生长的影响,以冀杂金苗1号谷子品种为试材,采用培养皿滤纸法测定5种水杨酸浓度（0、50、100、150、200 mg/L）对20%PEG处理下的谷子种子萌发过程及幼苗生长的影响。结果显示：随着水杨酸浓度的增加,谷子种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均呈现先上升后下降的趋势,在水杨酸浓度为150 mg/L时,各指标均达到最大,分别为95.33%、90.67%、1.12和39.22,是蒸馏水对照组（水杨酸浓度为0 mg/L处理）的1.22、1.30、1.36、2.12倍（P<0.05）;PEG胁迫下谷子种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均高于PEG对照组（水杨酸浓度为0 mg/L且添加20%PEG溶液）,随水杨酸浓度的增加呈现先上升后下降的趋势,在水杨酸浓度为150 mg/L时各指标达到最大。随水杨酸浓度的增加,谷子幼苗的根长、株高、苗鲜重、叶绿素含量、脯氨酸含量和过氧化物酶（POD）活性均表现为先升后降,相对电导率和丙二醛（MDA）含量则表现为先降再升的趋势。研究表明,水杨酸对干旱胁迫下谷子种子萌发和幼苗...     

铝胁迫下柠檬酸对多年生黑麦草种子萌发和幼苗生理特性的影响

为探究柠檬酸处理对多年生黑麦草铝毒害的缓解作用,以多年生黑麦草品种维多利亚为试材,采用培养皿滤纸发芽法,研究柠檬酸不同浓度(0.2,0.5,0.8,1.1,1.5 mmol/L)对250 mg/L和500 mg/L浓度铝胁迫下多年生黑麦草种子萌发和幼苗特性的影响。结果表明:柠檬酸不能提高铝胁迫下多年生黑麦草的发芽势、发芽率及发芽指数,但能促进铝胁迫下其地上部分以及地下部分的生长,同时还能提高幼苗叶片SOD活性,使其MDA含量和相对电导率下降,柠檬酸浓度为0.8 mmol/L时对缓解铝胁迫对多年生黑麦草的毒害作用最适宜。     

镉、铅对沙打旺种子萌发及早期生长发育的毒性效应

采用溶液培养和盆栽实验研究了镉(Cd2 )和铅(Pb2 )对沙打旺种子萌发、幼苗生长、幼苗叶绿体色素含量、脯氨酸含量、抗氧化系统中的2种抗氧化酶(SOD,CAT)活性的影响.Cd2 、Pb2 实验梯度分别为:0,1,2,3,10,20和0,500,1000,1500 mg/kg.结果表明,随着Cd2 浓度的增大,种子发芽率、发芽势、发芽指数总体上呈先下降后上升的趋势;随着Pb2 浓度的增大,种子发芽率、发芽势、发芽指数均呈下降趋势,种子发芽进程受到严重抑制.Cd2 和Pb2 对沙打旺幼苗的株高、根长、根重和地上重产生明显的抑制作用.浓度越高,植物生长受到的影响越大.在同一浓度下,Cd2 、Pb2 对沙打旺胚根伸长抑制率大于对芽伸长的抑制率.随着Cd2 、Ph2 浓度的增大,叶绿素含量总体呈下降趋势,但Pb2 对叶绿素的影响大于Cd2 .脯氨酸含量、SOD和CAT的活性均出现低浓度(Cd2 浓度1 mg/kg,Pb2 浓度500 mg/kg)上升,高浓度(Cd2 浓度≥10 mg/kg,Pb2 浓度≥1 000 mg/kg)下降的趋势.     

一氧化氮对铅胁迫下杂花苜蓿种子萌发及幼苗生理特性的影响

以杂花苜蓿阿尔冈金(Medicago varia cv.ALgonquin)为试验材料,采用沙培方法,研究了外源一氧化氮(NO)供体硝普钠(SNP)对Pb2+处理下杂花苜蓿种子萌发及幼苗生理特性的影响。结果表明,与对照比,用SNP(100μmol/L)、低Pb2+浓度(250mg/L)和SNP与低Pb2+浓度组合(100μmol/L SNP+250mg/L)处理均增加了杂花苜蓿种子的发芽势、发芽率、胚芽胚根长,提高了幼苗脯氨酸、可溶性糖及可溶性蛋白质的含量,增强了根系活力,降低了MDA含量。高Pb2+浓度(500mg/L)处理不利于杂花苜蓿种子萌发和幼苗生长,且100μmol/L SNP不能缓解高铅胁迫对种子萌发及幼苗生长的抑制作用。     

外源硫化氢缓解桑树重金属胁迫的效应分析

利用硫氢化钠溶液浸种处理,探讨外源施加硫化氢能否缓解重金属镉、砷对桑树种子萌发及幼苗生长的胁迫作用。结果表明:镉和砷胁迫对桑树种子的发芽率、发芽势、发芽指数、种苗生长量、种子活力指数均有显著抑制作用,对胚根伸长的抑制尤为严重,且抑制作用随浓度升高而增强;与重金属胁迫处理组相比,0.3 mmol/L、0.9 mmol/L、1.5 mmol/L硫氢化钠浸种处理能够显著提高镉或砷胁迫下桑树种子的发芽率、发芽势、发芽指数、种苗生长量以及种子活力指数,且提高的程度随着处理浓度的升高而加强,1.5 mmol/L硫氢化钠浸种处理的效果最好,但硫氢化钠浸种处理并不能显著改善重金属镉或砷胁迫对于胚根伸长的抑制作用。     

盐胁迫下硝普钠浸种对草地早熟禾种子萌发的影响

2014年9月采用纸上发芽法(TP),研究盐胁迫下硝普钠浸种对草地早熟禾种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:随着硝普钠浓度的升高,草地早熟禾种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、胚芽和胚根长、幼苗鲜重均呈现先升高后降低的趋势。硝普钠对草地早熟禾种子的萌发具有低浓度促进而高浓度抑制的双重效应,在盐胁迫下SNP溶液浸种浓度为0.25mmol/L时抗盐效果最佳,发芽率、发芽势、发芽指数分别为44.7%,25.3%和12.2%,活力指数为0.224 7、0.938 5,胚芽和胚根长为1.12cm、1.08cm,幼苗鲜重为0.020 8g。     

内生真菌和水引发对NaCl胁迫条件下中华羊茅种子萌发的影响

本试验以带Epichloё内生真菌(E+)及不带内生真菌(E-)中华羊茅种子为研究材料,研究其水引发后,在NaCl胁迫条件下的萌发情况。结果表明,NaCl胁迫显著降低中华羊茅种子发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽长、胚根长和干重。除对照处理外,相对于不带内生真菌的中华羊茅种子,内生真菌能显著提高不同NaCl浓度胁迫条件下中华羊茅种子的萌发力及幼苗生长。水引发与内生真菌可产生互作,在引发时间为20 min时与内生真菌的互作效果最为明显,在不同NaCl浓度胁迫下中华羊茅种子各萌发指标及幼苗生长情况均显著高于其他处理。在对各指标的相关性分析显示,中华羊茅种子的发芽率、发芽势、发芽指数、胚芽长、胚根长和干重相互之间均呈极显著正相关。     

盐胁迫下外源Si对甘草种子萌发及幼苗K~+、Na~+含量的影响

以乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis)种子为试验材料,研究在NaCl(100和200mmol/L)胁迫下,不同浓度Si(0、0.4、0.8、1.2、1.6和2.0mmol/L)对种子萌发及幼苗根冠比和K~+、Na~+含量的影响。结果表明:外源Si对盐胁迫下种子的发芽率、发芽势和发芽指数均具有显著的促进作用,且Si浓度在0.4和2.0mmol/L下作用最佳;Si可显著增加幼苗的根冠比,幼苗可通过增加K~+吸收,减少Na~+吸收来维持根系内K~+、Na~+的平衡。     

NaCl胁迫对中兰1号紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响

为了研究NaCl对中兰1号紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响,试验采用对比试验设计方法,对8种NaCl浓度(0,20,40,60,80,100,120,140 mmol/L)盐胁迫下的种子发芽率、发芽指数、复萌率、总发芽率以及幼苗可溶性糖含量进行了测定。结果表明:中兰1号紫花苜蓿种子发芽高峰期随着NaCl浓度的升高呈滞后趋势;发芽率、发芽指数随着NaCl浓度的升高均呈下降趋势(P0.05);发芽率和发芽指数均与NaCl浓度呈显著负相关(P0.05);中兰1号紫花苜蓿种子的耐盐半致死浓度介于120~140 mmol/L之间;复萌率随着NaCl浓度的升高呈上升趋势(P0.05),总发芽率随着NaCl浓度的升高呈下降趋势(P0.05);在0~60 mmol/L盐胁迫下,中兰1号紫花苜蓿幼苗可溶性糖含量随着NaCl浓度的升高呈先降低后上升趋势(P0.05)。     

不同盐胁迫对斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长的影响

[目的]明晰斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长对不同盐胁迫的适应性。[方法]分别采用NaCl溶液、Na₂SO₄溶液和Na₂CO₃溶液对斜茎黄芪种子进行盐胁迫处理，每种溶液均设置0（CK）、10、20、30、40 mmol/L 5个浓度梯度，每种溶液每个处理浓度设置3次重复。计算不同盐溶液处理下斜茎黄芪种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和相对盐害率，测定幼苗株高、根长。[结果]随着盐溶液浓度逐渐升高，斜茎黄芪种子萌发及幼苗生长指标均呈下降趋势。与CK组相比，NaCl、Na₂SO₄、Na₂CO₃处理组在盐溶液浓度为40 mmol/L时，斜茎黄芪种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数显著（P<0.05）降低，幼苗株高及根长显著（P<0.05）降低。Na₂SO₄处理组在盐溶液浓度为10 mmol/L时，幼苗根部较CK组长5.5%，低浓度Na₂SO₄溶液促进了幼苗根部生长；Na₂CO₃溶液处理对斜茎黄芪种子造成严重的盐害，各浓度处理组的种子萌发及幼苗生长指标均显著（P<0.05）低于CK组，且各处理浓度之间差异较大。[结论]斜茎黄芪种子对3种盐胁迫的耐受程度为Na₂SO₄>NaCl>Na₂CO₃。低浓度Na₂SO₄溶液对斜茎黄芪种子的萌发和幼苗生长表现出一定的促进作用，Na₂CO₃溶液则表现出较强的抑制作用。     

外源海藻糖对油污胁迫下苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响

为了研究油污胁迫对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的影响,以及不同浓度海藻糖(TH)对油污胁迫的缓解作用,试验以紫花苜蓿种子为材料,采用室内盆栽的方法在花盆中分别加入5,10,15,20 mmol/L的海藻糖溶液500 m L,测定苜蓿种子发芽率、发芽势、芽长、根长等指标。结果表明:油污胁迫下紫花苜蓿种子的发芽率、发芽势、幼苗的根长都呈下降趋势,而添加不同浓度的外源海藻糖对油污胁迫有明显的缓解作用,其中以20 mmo L/L的效果最好。说明海藻糖能够缓解油污对紫花苜蓿种子萌发和生长的抑制作用。