锌胁迫对重金属富集植物黑麦草养分吸收和锌积累的影响

采用土培根袋试验研究了锌胁迫对重金属富积累植物黑麦草4个品种生长，N、P、K养分及Zn吸收积累的影响。结果表明，Zn在一定范围内（0～520mg／kg）促进了黑麦草生长，RTI（根系耐性指数）≥1.0（0～520mg／kg Zn^2＋）。在Zn^2＋≤260mg／kg（根系）或Zn^2＋≤520mg／kg（地上部）时，黑麦草吸收N、P、K并未受到抑制。植株地上部和根系最大N、P、K含量大多出现在生物量最大或次高的260，520mg／kg Zn^2＋处理中。黑麦草植株Zn含量随Zn胁迫的增加而增加，以泰德植株Zn含量和对Zn的转运率最高（其植株Zn地上部最大含量为583.9mg／kg DW，加Zn处理的S／R〉1）。     

9个高羊茅品种种子萌发和幼苗生长对锌胁迫的响应

采用液培试验,研究了不同浓度Zn2+(0、75mg·L-1、150mg·L-1)胁迫对9个高羊茅品种种子发芽势、发芽率、幼苗根长、苗高、鲜重、叶绿素含量、丙二醛含量、细胞质膜透性的影响。结果表明,随Zn2+浓度增加,供试品种中"爱瑞3号"的发芽势和"火凤凰"幼苗的鲜重呈先上升后下降趋势,其他品种两指标均呈下降趋势;"红象"、"金娜多"、"宇宙星"、"火凤凰"、"爱瑞3号"等品种种子的发芽率呈先上升后下降的变化趋势,其他4个品种呈下降趋势;9个品种的幼苗根长、苗高、叶绿素含量均呈下降趋势,丙二醛含量和细胞质膜透性均呈上升趋势。采用Delphi法对8项指标进行综合分析显示,75mg·L-1Zn2+胁迫下,耐锌性顺序为"火凤凰""红象""缤狗"、"家园""宇宙星"、"里园2号""麦哲伦""金娜多""爱瑞3号";150mg·L-1Zn2+胁迫下,耐锌性顺序为"火凤凰"、"里园2号""缤狗""金娜多""爱瑞3号""宇宙星""红象""麦哲伦""家园"。因此,在治理Zn2+污染时,要根据污染程度,合理选用高羊茅品种。     

锌胁迫对菖蒲抗氧化酶活性和富集特性的影响

试验研究了不同Zn~(2+)浓度(0,100,200,500,1000 mg kg~(-1))对菖蒲的外部形态和体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)3种抗氧化酶随土壤中Zn~(2+)浓度的变化以及菖蒲对土壤中Zn~(2+)富集效果。结果表明:(1)在处理浓度Zn~(2+)200 mg kg~(-1)时,三种酶的活性与对照值相比有明显的提高,植株未出现明显的外伤症状,叶片中叶绿素含量上升,未对菖蒲表现出明显的负面影响;(2)当Zn~(2+)200 mg kg~(-1)时三种酶的活性开始出现下降,下降程度与受污染的程度正相关,菖蒲出现明显外伤症状并加剧,叶片叶绿素含量不断下降,叶片中丙二醛(MDA)和脯氨酸的含量不断上升,细胞质膜透性逐渐增加。(3)菖蒲体内Zn~(2+)含量的分布规律均为根(地下部分)茎、叶(地上部分),菖蒲各器官Zn~(2+)浓度随着处土壤浓度增加而升高。(4)四种土壤酶活性都随着Zn~(2+)浓度的增加而不断下降。菖蒲可用于轻度锌污染土壤修复。     

不同时期施锌对旱稻籽粒锌积累的影响

为了探明不同时期施锌肥对旱稻籽粒锌积累的影响,在田间条件下对两个旱稻供试品种(巴西陆稻和旱稻502)进行不同时期施锌肥(100 kg/hm~2 ZnSO_4·7H_2O)处理(基施或花前7 d土壤追施),收获期对旱稻各器官锌含量进行测定和分析.结果表明,与对照(未施锌)和基施锌肥相比,花前7 d追施锌肥能显著增加地上部生物量和籽粒产量.施锌肥两处理均显著提高了旱稻地上部锌积累量.与基施锌肥相比,花前7 d施锌肥更能增加旱稻糙米中锌的含量,但在巴西陆稻上两种施锌方法对籽粒产量的增加均不显著.     

不同白菜品种对锌的响应及锌利用效率研究

采用盆栽试验研究了白菜[Brassica campestris L.ssp.Chinensis(L.)Makino]4个品种对不同浓度锌(Zn 0、1、10 mg/kg)的响应.结果表明,白菜的生物量及体内锌含量随锌水平的增加而增加;但白菜品种对锌营养反应的敏感性不同.地上部锌含量、锌积累量和锌吸收效率均以日本华冠(J...     

不同品种燕麦对镉胁迫响应的差异性研究

利用实验室水培模拟试验,研究了轻度镉胁迫条件下10个燕麦品种生长及吸收积累镉的差异性。结果表明,经5μmol·L-1的镉处理后,供试燕麦品种的株高、根长、地上部与地下部生物量、叶绿素含量、类胡萝卜素含量均出现不同程度的下降,不同品种间存在明显的差异,有的甚至达到极显著水平;不同品种燕麦对镉的吸收与积累也存在明显差异;燕麦镉的吸收转运与耐性没有直接的联系。按照镉胁迫下燕麦耐镉性和镉含量的冠根比进行聚类分析,可将10个品种分为4类：①镉转运少且耐性强;②转运多但耐性强;③转运多且耐性弱;④转运较少但耐性弱。其中品5号地上部生长抑制率最小,并且镉含量、镉转运量较少,表现出较强的耐镉性,在轻度镉污染土壤上种植品5号有利于降低镉污染对人类健康的风险。     

不同苜蓿品种种子发芽对盐胁迫的响应

[目的]针对内蒙古西部地区草地土壤盐碱化,选择盐碱土壤的主要成分NaCl和Na_2SO_4配成混合盐溶液进行室内发芽试验,筛选适合当地种植的耐盐苜蓿品种,为内蒙古西部盐碱草场的苜蓿种植提供理论依据。[方法]将NaCl和Na_2SO_4按摩尔浓度1∶1,用蒸馏水配成含盐量0.0%,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%,1.2%,1.4%,1.6%,1.8%,2.0%共11个梯度盐溶液,对25个苜蓿品种进行发芽试验,测定种子发芽率、相对发芽指数、种子相对简易活力指数,进行耐盐类型的划分。[结果]轻度盐分胁迫(0.2%和0.4%盐浓度)促进了苜蓿种子发芽,提高了种子的发芽率、相对发芽指数、种子相对简易活力指数;不同苜蓿品种间种子发芽的适宜盐浓度、半致死浓度、极限浓度差异较大。多数苜蓿品种的种子发芽适宜盐浓度是0.0%~0.6%,半致死盐浓度为0.8%,中草3号高达1.4%;极限盐浓度在1.0%~2.0%。[结论]综合聚类分析和种子发芽指标的表现得出,中草3号、新苜2号品种表现出较强的耐盐性,属于耐盐品种,magnumV-wet、赤草1号耐盐性较差,属盐敏感品种     

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.     

盐分胁迫对林木种子发芽率的影响研究

试验研究盐分胁迫对林木种子发芽率的影响结果表明 ,NaCl和NaCl KCl 2种盐分对林木种子发芽率和苗木生长均有一定抑制作用 ;随盐分浓度的提高而发芽率逐渐下降 ,幼苗生长呈相同趋势。与复合盐分相比 ,单一盐分对种子发芽和苗木生长抑制作用更强 ,表明K 可一定程度缓解Na 的危害 ,并提出耐盐指数概念     

不同品种大白菜苗期吸收积累镉的差异研究

利用实验室水培模拟轻度镉污染土壤研究了13个大白菜品种苗期吸收积累镉的差异。结果表明,不同品种大白菜地上部和根部的镉含量存在显著差异,其中,603大白菜地上部镉含量较低(104.7 mg kg-1),耐性指数较高,在轻度镉污染土壤上种植603大白菜有利于降低镉污染的人类健康风险。不同大白菜品种在受到Cd胁迫时,其叶绿素含量和组成均有显著差异,为耐性机理研究提供了理论依据。     

干旱胁迫对黄土高原不同质地土壤长柄扁桃和沙柳幼苗生理生态特征的影响

通过盆栽控水试验,研究了干旱胁迫对黄土高原不同质地土壤(砂土、壤土)长柄扁桃和沙柳幼苗光合特性(净光合速率P_n、气孔导度G_s、胞间CO_2浓度C_i、内禀水分利用效率WUE)、蒸腾速率T_r及叶片水势Ψ_w的影响。结果表明:干旱胁迫下不同质地土壤长柄扁桃和沙柳P_n、G_s、WUE及T_r均呈现先上升后下降的趋势,而C_i和Ψ_w分别表现为上升和下降趋势。土壤质地显著影响长柄扁桃和沙柳对水分亏缺的敏感性,在相同干旱程度下,壤土中长柄扁桃P_n和G_s均显著高于砂土,而沙柳P_n和G_s表现为砂土显著高于壤土(p0.05)(重度干旱除外)。当土壤含水量降至中度和重度干旱时,长柄扁桃和沙柳WUE在不同质地土壤间具有显著差异(p0.05)。壤土中长柄扁桃生长优于砂土,而沙柳则相反。因此,黄土高原植被恢复与生态建设过程中不仅应根据土壤水分状况选择造林树种,还应考虑植物在不同质地土壤上对干旱胁迫的不同响应。     

沙柳沙障沙埋段5种木腐真菌的生物学特性

[目的]明确培养条件(碳源、氮源和pH值)对木腐真菌生长的影响,为延长沙柳(Salix psam-mophila)沙障使用周期提供理论依据.[方法]以沙柳沙障沙埋段5种木腐真菌:桔绿木霉(Trichoderma citrinoviride)、Xs 木霉(Xylogone sphaerospora)、哈茨木霉(Trich...     

不同花生品种对干旱胁迫的响应

为明确花生抗旱适应性机理, 筛选抗旱品种(系), 在人工控水条件下, 以北方花生产区推广种植的29 个花生品种(系)为试验材料, 对中度土壤水分胁迫下花生植株生长发育状况和光合色素含量等指标进行了研究。结果表明, 不同花生品种(系)对土壤水分胁迫程度和胁迫时间的响应不同, 水分胁迫程度和时间显著影响花生的植株形态、生物量积累和生理指标, 且表现出明显的种间差异。中度土壤水分胁迫明显抑制花生植株地上部生长, 主茎高、地上部生物量显著降低, 且随胁迫时间延长主茎高度降低明显; 至成熟期, 一些品种(系)主茎高和生物量累积胁迫指数降幅达65%~70%。土壤水分胁迫使花生结荚期和饱果期根/冠比、光合色素含量和比叶面积增大, 随胁迫时间延长上升趋势明显; 结荚期的各指标除分枝数和类胡萝卜素外均可作为鉴定品种(系)抗旱性的依据。“冀花4 号”、“花育22 号”、“花育24 号”、“花育20 号”、“花育21 号”、“花育25 号”、“唐科8 号”、“花育17 号”、“花育27 号”等9 个品种具有较强的抗旱性。     

半隐蔽式沙柳沙障的防风阻沙效益

对毛乌素沙地15,25和35cm的3个高度,1m×0.5m,1m×1m,1m×2m,2m×2m,2m×3m5种规格的半隐蔽格状沙柳沙障内近地表风沙流的活动过程进行了对比研究,分析了不同规格沙障的防风阻沙效益。结果表明,设置沙柳沙障后地表土壤中细粒物质含量明显增加;与裸沙丘相比,沙柳沙障内的相对输沙率明显减少。根据当地的自然条件和经济状况,认为毛乌素沙地适宜于当地铺设的沙柳沙障规格为2m×2m。     

沙柳沙障腐烂过程对土壤微生物生物量及酶活性的影响

为探究沙柳沙障腐烂过程土壤微生物生物量及酶活性的变化规律,以铺设10年的沙柳沙障为研究对象,采用野外原位取样和室内指标测定法,结合RDA多元数据排序分析,揭示影响土壤微生物生物量及酶活性的主要环境因子.结果表明:(1)随铺设年限的增加,土壤中的C∶ N与C∶ P呈上升趋势,10年后的C∶ N是1年的16.14倍,而N ...     

不同暗沟间距对垂柳光谱和光合特性的影响

[目的]通过评估不同处理的改良效果,为西北地区利用暗沟处理措施改良盐碱土提供理论依据,从而解决西北地区大面积的盐渍土现象,实现土地的高效利用。[方法]以2年生垂柳为试验材料,对比分析了不同暗沟间距处理措施(CK为对照;T1为暗沟间距3m;T2为暗沟间距6m;T3为暗沟间距9m;T4为暗沟间距15m)对土壤理化性质、垂柳的生长和叶片光谱光合特性的影响。[结果](1)4种处理的土壤含水率、pH值和土壤含盐量与对照相比均有所降低;除T4处理外,其余处理均与对照之间具有显著性差异(p0.05),T3处理的土壤含盐量下降最多。(2)通过处理垂柳的各项生长指标均比对照组有所提高,T1处理效果最好,T4处理效果最差,T1与T2,T3处理之间差异不显著(p0.05)。(3)4种暗沟间距处理都能显著提高垂柳的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)和叶绿素含量,T1与T2,T3处理之间差异不显著(p0.05),T4处理效果不及另外3种处理。[结论]在西北地区采用挖设暗沟排盐的方法可以有效排出盐分,综合考虑经济成本等因素,T3处理为最佳方案。     

红豆和白扁豆种子萌发和生长对盐胁迫的响应及其生理机制

为探讨红豆和白扁豆种子萌发及幼苗生长对盐胁迫的响应及其生理机制,以红豆品种‘渝红豆2号’和传统白扁豆品种为材料,分别用不同浓度NaCl （0 mmol·L^-1、20 mmol·L^-1、40 mmol·L^-1、60 mmol·L^-1、80 mmol·L^-1、100 mmol·L^-1）溶液处理种子,测定不同NaCl浓度胁迫下红豆和白扁豆种子的发芽指标及幼苗生长指标、叶片丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性,分析NaCl胁迫对红豆和白扁豆种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：1）随NaCl浓度增加,红豆和白扁豆种子发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均呈下降趋势。当NaCl浓度为80 mmol·L^-1时,白扁豆发芽势、发芽指数、活力指数降为0,红豆的发芽势、发芽指数、活力指数分别为20.00%、2.00、0.83;NaCl浓度为100 mmol·L^-1时,红豆的发芽率为16.67%,但白扁豆为0,这表明在盐胁迫下红豆较白扁豆具有更高的萌发能力。2）红豆与白扁豆相对盐害率随NaCl浓度的增加而增加,当NaCl浓度为80 mmol·L^-1和100 mmol·L^-1时,白扁豆相对盐害率为96.58%和96.67%,红豆相对盐害率为47.05%和83.18%,说明红豆受盐害程度较低。3）红豆与白扁豆幼苗胚根、胚芽及鲜重均随NaCl浓度增加而下降。NaCl浓度为100 mmol·L^-1时,白扁豆胚根长为0,红豆胚根长为0.23 cm。4）随NaCl浓度升高,红豆和白扁豆叶片的MDA含量均增加,造成细胞膜透性逐渐增大,但是红豆幼苗MDA积累量低于白扁豆,这表明红豆叶片细胞膜损伤较小。5） NaCl胁迫下,红豆与白扁豆SOD活性均显著升高,但红豆SOD活性显著高于白扁豆;NaCl胁迫下,POD活性显著升高,但白扁豆POD活性显著下降。研究发现红豆可通过提高SOD和POD活性以降低细胞膜氧化伤害,减少MDA积累量,进而提高种子萌发能力。在相同浓度NaCl胁迫下红豆较白扁豆有更高的耐盐性,能更好地适应盐胁迫环境。     

拟南芥对多环芳烃菲胁迫的早期响应

选用模式植物拟南芥及3环的多环芳烃菲为材料, 研究了抗氧化酶和膜保护系统的早期响应及胁迫下相关基因mRNA的差异表达, 结果表明: 菲胁迫12 h时, 拟南芥叶片超氧化物歧化酶(SOD)及过氧化物酶(POD)活性明显高于对照, 清除超氧阴离子自由基()及过量H2O2的机制已启动.胁迫72 h时H2O2含量出现累积现象, 但膜系统仍未受到膜脂过氧化作用的明显伤害.随着胁迫时间的延长, 拟南芥的光合作用无论在mRNA水平还是细胞水平都受到影响.本研究揭示了氧化胁迫响应是植物对多环芳烃胁迫的重要早期应激反应.     

苯并噻二唑(BTH)诱导小麦对条锈病抗性的研究

小麦条锈病是小麦生产中的重要病害之一,为了明确苯并噻二唑(Benzothiadiazole,BTH)对小麦条锈病的诱导抗性作用,分别以BTH处理后的苗期和成株期小麦为试验材料,诱发接种小麦条锈菌后调查小麦的发病情况及防治效果。温室苗期试验结果表明,与对照相比,不同浓度BTH处理后,小麦抗锈性明显提高,病情指数降低29.69~49.77,防治效果可高达90%左右,不同浓度处理之间有一定差异,但与对照相比差异极显著;BTH诱导的最佳浓度为0.3 mmol·L-1,BTH喷雾处理后6~7 d小麦诱导抗锈性表达最强,诱导抗性的持久期在15 d以上。田间成株期试验结果表明,不同浓度处理诱导的小麦抗锈性无明显差异,浓度为0.3 mmol·L-1的BTH诱导处理小区小麦的产量最高,千粒重最重,为42.21 g,增产最高达19.3%。小麦在分蘖期、拔节前期和分蘖期+拔节前期喷施BTH,都能诱导小麦抗条锈性增强,病情指数显著降低,防治效果分别为43.07%、47.43%和50.01%,增产13.4%~16.9%。综上所述,BTH可以诱导小麦产生抗锈性,对小麦条锈病防治起到积极作用。