重金属镉在芦荟体内的积累及对芦荟抗氧化酶活性的影响

【目的】探讨芦荟体内重金属镉的分布及其对不同部位抗氧化酶活性的影响,为进一步研究重金属对药用植物的胁迫毒害提供科学依据。【方法】采用盆栽试验,在土壤中加入0.000～11.920 g Cd,在不同Cd污染胁迫情况下测定土壤、芦荟体内的Cd含量和芦荟叶片、根部抗氧化酶活性。【结果】芦荟不同部位Cd积累大小表现为：根>叶皮>叶肉;芦荟叶皮和根中Cd含量与土壤中Cd含量呈显著正相关,相关方程分别为y=1.8369x+1.3348（R=0.9838,P<0.02）和y=13.74x+0.4681（R=0.9781,P<0.04）。当土壤中Cd为0.01~4.05 mg/g时,叶肉中Cd含量过低,未影响芦荟抗氧化酶活性;在土壤Cd 0.000~11.920 g范围内,随着土壤Cd含量的增加,芦荟叶皮抗氧化酶活性呈先上升后下降的趋势,而芦荟根抗氧化酶活性则不断降低。【结论】芦荟根部最易吸收Cd,其次为叶皮,叶肉极少吸收Cd。芦荟根部易受Cd胁迫和毒害,芦荟叶皮可耐受一定程度的Cd胁迫,叶肉则不易受Cd毒害,其食用相对较安全。     

不同浓度Cd对蛇泡草生理生化特性的影响

【目的】研究Cd污染对蛇泡草生理生化特性指标的影响,为重金属对中草药的毒害作用研究提供参考。【方法】采用盆栽模拟试验,待蛇泡草幼苗待生长稳定后,以50 m L/d的量浇灌不同浓度(11、22、45、90和134 mg/kg)的Cd2+溶液,记录蛇泡草5、30和45 d的生长情况,同时测定其的可溶性总糖含量、总黄酮含量、及抗氧化酶活性。【结果】随Cd溶液浓度的增加,蛇泡草体内Cd含量不断增大,同时蛇泡草叶片、茎部和根部的可溶性总糖、总黄酮、及抗氧化酶活性均呈现出不断降低的趋势。【结论】Cd较易在蛇泡草体内积累,并会破坏植物的新成代谢和正常生长,导致各项生理生化特性指标下降,表现出明显的毒害作用。     

EDTA对桑树和任豆幼苗吸收重金属Pb的影响

【目的】研究不同重金属Pb2＋浓度下螯合剂EDTA处理对桑树和任豆幼苗修复土壤中重金属Pb2＋的效果及Pb2＋在植物茎叶及根部积累,以期为重金属污染土壤生态修复及植物资源的合理利用提供理论依据。【方法】用盆栽模拟法,以4L／盆Hoagland营养液作为培养液,培养液中的Pb2＋浓度分别为0、2．5、5．0、10．0、25．0、50．0、100．0、150．0、200．0、250．0mg／L,EDTA的浓度均为0．55mmol／L,以不添加EDTA作对照。分别测定桑苗和任豆幼苗茎叶和根部的Pb2＋浓度。【结果】随着水培液中Pb2＋浓度的增加,桑树和任豆幼苗对Pb2＋的吸收和积累量也逐渐增大;在相同的重金属Pb2＋胁迫背景下,加入EDTA的桑树和任豆幼苗对Pb2＋的吸收量比不添加EDTA的对照组明显增高;桑树和任豆幼苗体内Pb2＋浓度通常为根部〉茎叶,而添加EDTA能加速重金属Pb2＋向茎叶的转运。随着培养液中Pb2＋浓度的增加和时间的延长,Pb2＋在植物根部的积累逐渐增加,而向茎叶的转运则相对减少。【结论】桑树和任豆幼苗具有较强的重金属Pb耐性,而EDTA能促进桑树和任豆幼苗对重金属Pb2＋的吸收,因此,桑树和任豆可作为修复植物应用于重金属污染地区。     

轻稀土浸种对油菜镉铬胁迫的生物学效应

【目的】研究轻稀土抗油菜镉（Cd）铬（Cr）重金属胁迫下的生物学效应,为重金属污染土壤中稀土农用提供理论参考。【方法】采用单一轻稀土（La、Ce、Nd、Pr）浸种处理,通过盆栽试验,研究重金属Cd和Cr胁迫条件下油菜生长发育对Cd、Cr元素吸收累积的影响。【结果】土壤Cd、Cr胁迫未对油菜生长发育产生明显影响,但增加了Cd、Cr含量和累积量,以重金属Cd累积幅度最明显;La、Ce、Nd、Pr浸种处理均抑制土壤中重金属Cd和Cr向油菜茎叶转移与吸收,抑制效果因油菜发育状况、土壤污染程度及稀土元素种类不同而存在差异,随重金属污染程度的加重,其抑制重金属毒害能力增强,以Ce浸种处理效果最佳,同时促进了油菜茎叶中干物质积累。【结论】稀土浸种处理是一种抑制和减少蔬菜重金属吸收和积累的有效途径。     

镉胁迫对东营野生大豆幼苗抗氧化系统及可溶性蛋白的影响

【目的】为综合评价东营野生大豆耐镉胁迫的能力。【方法】以东营野生大豆为材料,检测不同浓度镉(Cd)胁迫下野生大豆抗氧化酶活性、丙二醛含量及可溶性蛋白含量的变化。【结果】丙二醛含量随Cd浓度增加而增加。当Cd浓度低于8 mg/L时,抗氧化酶(SOD和CAT)活性、可溶性蛋白含量均高于对照;当Cd浓度为16 mg/L时,抗氧化酶活性、可溶性蛋白含量均显著低于对照。【结论】当Cd浓度小于等于8.0 mg/L时,野生大豆可通过自身调节减轻或缓解镉胁迫带来的不利影响。     

镉胁迫对甘蔗体内镉及游离氨基酸含量的影响

【目的】揭示镉(Cd)胁迫下甘蔗体内Cd的吸收及游离氨基酸的变化情况,为进一步研究甘蔗对Cd胁迫的耐受机制提供依据。【方法】通过土壤盆栽试验,采用不同浓度的Cd(0、25、50和100 mg/kg)对糖料甘蔗进行胁迫处理至成熟期,再利用氨基酸分析仪和原子荧光光谱仪测定Cd在甘蔗体内的吸收以及甘蔗游离氨基酸的变化。【结果】随着土壤Cd浓度的升高,甘蔗受害程度加重,甘蔗茎和叶中的Cd含量随Cd处理浓度的升高而增加,呈显著正相关;精氨酸(Arg)和亮氨酸(Leu)等氨基酸含量随Cd处理浓度的升高而增加,苏氨酸(Thr)和丝氨酸(Ser)等氨基酸含量在Cd处理浓度为25 mg/kg时降低,此后随Cd处理浓度的升高而增加。【结论】Cd胁迫使得甘蔗地上部的Cd含量显著增加,茎叶受到毒害,检测到的17种游离氨基酸含量均随之发生变化。     

铅镉胁迫下蜀葵与油菜混作对油菜重金属积累的影响

【目的】我国耕地土壤的重金属污染问题对油菜存在不良影响,本研究探究铅镉胁迫下蜀葵(Althaea rosea Cavan.)与油菜混作对油菜重金属积累的影响,拟寻找一种减少重金属对油菜污染的农艺技术。【方法】通过将油菜与蜀葵按不同比例混作,再结合生物量、铅镉含量、抗氧化酶活性分析蜀葵、油菜混作与油菜重金属积累的相关性。【结果】混作油菜生物量大于单作,混作蜀葵生物量小于单作;与单作蜀葵和油菜相比,混作蜀葵和油菜的Pb、Cd含量均减小,混作油菜的抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性低于单作,混作蜀葵的抗氧化酶POD活性高于单作,SOD、CAT活性低于单作;在混作比例中,蜀葵数量占比的增加与油菜的Pb、Cd含量存在负相关。【结论】研究表明,蜀葵与油菜混作能够抑制油菜对Pb、Cd的吸收,当混作比例为蜀葵：油菜=3:1时,蜀葵抑制油菜Pb、Cd吸收的效果最佳。     

麦冬体内Cd对植物理化性质的影响

该研究考察了Cd在麦冬体内积累以及其对可溶性总糖、总黄酮和抗氧化酶活性的影响情况,为研究重金属对中草药的毒害作用提供数据参考。试验在模拟Cd污染的条件下进行,以盆栽方式种植麦冬,经过一定生长时期后分别测定其可溶性总糖含量、总黄酮含量、及抗氧化酶活性。结果表明,随着土壤中Cd的增加,麦冬体内Cd含量不断增大,植物的各项生理生化指标也随之发生改变。其中叶片的各项指标均表现出明显下降的趋势;根部的可溶性总糖和总黄酮含量也呈现出不断下降的趋势,而抗氧化酶活性则表现为先上升后下降。这说明麦冬体内的Cd会破坏植物的新陈代谢和正常生长,导致植物的生理生化特性指标降低,表现出毒害作用。     

铜、铅、锌对黄芪生长及其DNA损伤的影响

【目的】探究重金属铜、铅、锌胁迫对药用植物黄芪植物种子萌发、生根、叶片叶绿素含量和DNA损伤的影响,为黄芪无公害栽培和药材基地环境评价提供理论依据。【方法】以内蒙特色药用植物黄芪为材料,设置不同浓度重金属（0-300mg／L）单一和复合污染（Zn200／Cu200、Zn200／Pb200、Pb200／Cu200mg／L）,观察黄芪生长状况及其叶片叶绿素含量的变化,并利用单细胞凝胶电泳技术检测黄芪DNA损伤情况。【结果】在0-100mg／L时,Cu^2＋、pb^2＋、Zn^2＋单一胁迫可促进黄芪种子萌发,大于100mg／L时则抑制种子萌发。随着黄芪培养时间的延长和重金属离子处理浓度的升高,Ph^2＋处理的黄芪根生长受抑制逐渐增强,黄芪根长变短;Cu^2＋、Zn2＋处理的黄芪根长呈先升高后降低的趋势,在不同时期内两者最长根长出现的处理浓度分别为60和100mg／L。3种重金属Cu^2＋、Ph^2＋、Zn^2＋单一处理后,黄芪总叶绿素含量呈先增后降的变化趋势,当Cu2＋@理浓度高于100mg／L、Zn^2＋处理浓度高于200mg／L、pb^2＋处理浓度高于60mg／L时,黄芪叶片叶绿素含量最高,随后不断降低。Cu／Zn、Zn／Pb复合胁迫,会降低彼此的毒害作用;cu与zn复合胁迫,对彼此毒害作用影响不大。随着重金属Zn^2＋、Pb^2＋、Zn^2＋浓度的增加,对黄芪DNA的伤害程度不断加大,Pbz抛理造成的损伤最大,Cun处理次之,Zn^2＋处理最小。【结论】一定含量的Ph^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋对药用植物黄芪种子萌发、生根、叶绿素含量具有一定毒害作用,且随重金属浓度的增加,毒害程度加深。3种重金属离子的毒性大小排序为Pb^2＋〉Cu^2＋〉Zn^2＋。     

Cd胁迫对金娃娃萱草生长及生理指标的影响

【目的】通过对金娃娃萱草(Hemerocallis hybridus‘Stella de Oro’)在重金属Cd胁迫条件下的生长及生理特性研究,探讨金娃娃萱草抗重金属Cd的能力,为重金属污染土壤的植物修复提供理论依据。【方法】以多年生金娃娃萱草分株苗为材料,利用盆栽试验,以土壤中未施入Cd为对照,探讨土壤中不同Cd含量(0.3,1,20,100mg/kg)和胁迫时间(30,60,90,120d)处理后,金娃娃萱草株高、干质量、叶片光合及抗氧化酶活性等指标的变化。【结果】Cd含量小于1mg/kg时可促进金娃娃萱草生长,Cd含量大于1mg/kg时,植株高度和生物量呈下降趋势;金娃娃萱草叶片叶绿素a和b、总叶绿素、类胡萝卜素含量随Cd含量的增加呈先增后降趋势,转折点出现在1mg/kg处理水平上;与对照相比,金娃娃萱草POD活性随Cd含量的增加逐渐增大;低Cd含量(≤1mg/kg)处理下SOD活性有所增加,尔后随含量的增加SOD活性下降;金娃娃萱草净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)日变化均呈双峰曲线,峰值出现在10:00和16:00,胞间CO2浓度(Ci)则在10:00和16:00出现谷值。【结论】在Cd(0.3~100mg/kg)含量胁迫的伤害阈值内金娃娃萱草无死亡现象,其适用于含量1mg/kg的Cd污染土壤的修复。     

烤烟对不同土壤类型中镉的吸收及其分配

采用盆栽试验方法,研究了烤烟对不同土壤类型中1．0～2．5g／kg镉的吸收及其体内分配。试验结果,添加2．0g／kg以下镉对烤烟生长影响较小,但烟叶中已大量积累。地上部分在未添加镉时,镉含量大小顺序依次为紫色土、水稻土、红壤。而地下部分则为红壤、水稻土、紫色土;在添加镉时。都是水稻土、紫色土、红壤;且不同土壤类型积累镉能力均有所不同。随着施镉量的增加。烟株各器官镉含量和总量均呈递增趋势,但增长幅度均呈下降趋势。现蕾期未添加镉时,各部位镉的含量大小顺序依次为叶、根、花、茎;当施用镉时。各部位镉的含量大小顺序为叶、花、茎、根。其中,烟叶是镉累积最大的部位,而花的镉累积上升最慢。     

芦荟原生质体的分离

[目的]为进一步的离体培养快速繁殖奠定基础,同时也为原生质体的融合(体细胞杂交)提供条件。[方法]采用酶解的方法以芦荟的叶片为材料进行原生质体分离。[结果]用芦荟的叶肉细胞可成功分离出原生质体,而且活力较高,可达90%以上。[结论]芦荟原生质体的成功分离主要取决于材料的来源、酶液的组成。另外还受酶解液的渗透压、温度和pH值影响。     

库拉索芦荟根腐病与土壤—植株养分状况的关系研究

 调查了云南元江芦荟基地施肥状况、根腐病发病率,并采集和测定了叶片和根际土壤样品中营养元素含量。调查分析结果显示,库拉索芦荟根腐病发病率与土壤中速效磷含量呈显著的正相关,与土壤中其它速效养分以及芦荟叶片养分含量无显著的相关性。与海南健康库拉索芦荟叶片及其根际土壤养分状况相比,元江库拉索芦荟病株根际土壤中碱解氮、有机质、速效钾、速效钙、速效镁、速效硼含量,以及叶片中钾、硼含量较低,但其根际土壤中速效磷含量较高。元江库拉索芦荟根腐病可能主要与施肥不合理,大量偏施磷肥和糖泥引起的土壤—植株养分失调、病菌滋生和抵抗力下降有关。     

基于火焰原子吸收光谱法的斑纹芦荟中微量矿物元素含量测定

［目的］采用火焰原子吸收光谱法同时测定可食用斑纹芦荟［Aloe vera L. var. chinensis （Haw.） Baker］中微量矿物元素Ca、Mg、Fe、Zn、Na、K离子的含量。［方法］采用5∶〖KG-＊2/3〗1的HNO3 H2O2体系作为消化液湿法消化样品,对各元素含量进行测定。［结果］斑纹芦荟中各微量矿物元素的线性回归方程为Ca：A=0.023 99C＋0.006 6（R=0.999 7）,Mg：A=0.334 50C＋0.007 5（R=0.999 9）,Fe：A=0.022 63C＋0.001 2（R=0.999 4）,Zn：A=0.369 70C＋0.001 6（R=0.999 2）,Na：A=0.044 87C＋0.001 4（R=0.998 8）,K：A=0.312 70C＋0.029 9（R=0.999 2）;回收率在97.6%-103.0%,相对标准偏差（RSD）均小于2.49%（n=8）。斑纹芦荟中微量矿物元素Ca、Mg、Na、K的含量较高,均高于0.20 mg/g,其中,Ca的含量最高达2.63 mg/g;Zn、Fe的含量较低,分别为4.92、6.60 μg/g。［结论］试验中的测定方法准确、可靠,测定结果令人满意。该研究可为斑纹芦荟在医疗和食品中的应用提供指导。     

阿月浑子的组织培养和快速繁殖(英文)

以阿月浑子良种‘科尔曼’的种子和枝条作为外植体进行组织培养。结果表明:1/2DKW和1/2DKW+6-BA3.0mg/L+NAA0.05mg/L作为种子萌发和茎段分化的培养基;1/2DKW+6-BA4.0mg/L+IBA0.05mg/L为增殖培养基,增殖系数可达3.6;1/2DKW+IBA5mg/L+NAA1mg/L为生根培养基,生根率75%以上,移栽在河砂与蛭石(3∶1)混合基质中,成活率达79%以上。     

芦荟中铬·汞·砷·铅·镉·铜·锌含量的测定

[目的]测定新鲜芦荟中铬、汞、砷、铅、镉、铜和锌元素的含量。[方法]采用具有压力控制系统的MARS5型微波消解系统消解芦荟样品,用双道原子荧光法测定砷、汞,用石墨炉原子吸收法测定铬,用全谱直读电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)测定铜、锌、铅、镉。[结果]各元素在芦荟中的含量均较少。[结论]微波消解法处理芦荟样品,具有快速、简便、节省试剂、消解完全等特点。     

土壤重金属Cd在木薯中累积特征及产地环境安全临界值

【目的】研究土壤重金属Cd在木薯中累积与分配特性,探讨木薯在Cd污染土壤环境中的安全临界值。【方法】采用土壤盆栽试验,设6个土壤Cd浓度水平,测定不同土壤Cd浓度处理下木薯块根、茎叶的Cd含量,建立线性回归模型,并依据GB 2762-2005标准模拟求出木薯在Cd污染土壤环境中的安全临界值。【结果】木薯根、茎、叶的Cd含量与土壤Cd浓度呈极显著正相关,整体分布特征为茎>叶>根。当土壤Cd添加量为25 mg/kg时,木薯块根Cd含量达到0.22 mg/kg,超过国家薯类作物的限量标准0.1 mg/kg。模拟求出种植木薯的土壤Cd安全临界值为1.28 mg/kg,以木薯块根为收获目标的土壤Cd安全临界值为13.23 mg/kg。【结论】木薯对Cd累积规律为茎>叶>根,拟合求出以木薯块根为收获目标的土壤Cd安全临界值为13.23 mg/kg。     

典型黑土区农田土壤与玉米中重金属含量研究

[目的]为了弄清黑土区农田土壤与玉米中重金属含量及其二者之间的相关性。[方法]通过对黑龙江省双城市公路周边土壤及主要农作物玉米进行同步调查取样,分析土壤重金属全量Cd、Cr、Pb、Cu、Zn、Ni、Hg、As含量和玉米各器官中这8种重金属的含量,并得出土壤中8种重金属之间的相关性及玉米各器官的重金属含量与土壤重金属全量的关联性。[结果]除Ni以外,调查区域土壤中其他7种重金属含量均存在一定程度的富集,其中Cd、Pb、Hg的富集程度较高,但均未超过GB15618—1995国家土壤环境质量二级标准,土壤质量尚好。比较得出,土壤重金属含量高于玉米各器官的重金属含量。玉米的不同器官对重金属的富集能力不同,表现出根〉叶〉茎〉籽粒。玉米籽粒中的8种重金属含量均远低于国家粮食标准,玉米品质良好。土壤中除Cr与Ni之间为负相关外,其余各种金属之间均为正相关,其中Cd与Hg之间,Cu与Zn之间呈现0．01水平显著正相关;Cd与Cr、Cu、Zn之间,Cr与Cu、Zn之间,Pb与Cu、Zn之间,Zn与Hg之间呈现0．05水平显著正相关。分析玉米不同器官的重金属含量与土壤重金属全量的相关性得出,土壤重金属全量与玉米各器官重金属含量均呈正相关,但相关性不佳,只有Cd、Cu、Zn在玉米根系与土壤中呈0．05水平显著正相关。[结论]黑土区土壤质量尚好,玉米品质良好。土壤中各种重金属的相关性好,土壤重金属含量与玉米各器官重金属含量相关性不佳。人类活动是造成重金属同源性的主导因素。     

2种芦荟中芦荟苷含量及稳定性研究

[目的]对不同生长期的中华芦荟(Aloe vera var. chinensis)和库拉索芦荟(Aloe vera)中芦荟苷含量进行测定,并测定在紫外光和不同酸碱条件下芦荟的稳定性。[方法]采用等吸收双波长分光光度法测定芦荟中芦荟苷含量。[结果]4年生中华芦荟和2年生库拉索芦荟中芦荟苷含量最高,且芦荟苷主要存在于叶皮中;中华芦荟的稳定性随生长期增加而增强,且在弱酸性条件下稳定性较好。[结论]该研究可为合理地采收、开发利用芦荟资源及在储存过程中保留更多的活性成分提供理论指导。