镉对不同水稻品种叶片矿质元素含量的影响

为研究镉(Cd)胁迫后对水稻叶片矿质元素含量的影响,选用29个水稻品种,经0.5mg/kg氯化镉溶液处理后,对水稻叶片的8种矿质元素[铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)、钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、锌(Zn)和锰(Mg)]含量进行测定.结果表明:在0.5 mg/kg Cd处理下,会提高叶片中的Fe含量,最终表现为...     

SA与ABA预处理对水分胁迫下水稻幼苗矿质元素含量的影响

为植物激素水杨酸（SA）与脱落酸（ABA）在水稻抗旱育苗中的应用提供理论依据,采用水培方法研究水杨酸与脱落酸处理后水稻幼苗在PEG胁迫（水分胁迫）下叶片矿质元素含量的变化。结果表明:经SA与ABA处理后水稻幼苗体内的大量元素（N、P、K、Ca、Mg）含量在胁迫4 d和6 d 时显著高于对照（干旱胁迫前未经水杨酸与脱落酸预处理）;微量元素Mn和Fe在胁迫6 d 时含量显著高于对照,Se、Zn、Cu含量在胁迫6 d 时含量显著低于对照。SA与ABA处理可提高水分胁迫条件下水稻苗期抗旱性。     

铅胁迫对向日葵幼苗矿质元素吸收及蛋白二级结构的影响

为探究向日葵对重金属胁迫在生理及蛋白结构上的响应机制,试验以‘2603’‘HA89’‘HA300’3种向日葵品种的三叶一心期幼苗为材料,设置5组不同质量浓度梯度铅胁迫（0、200、400、600、800 mg·L^-1）,测定幼苗对6种矿质元素（Mg、Cu、Ca、Zn、Fe、K）吸收的变化及向日葵幼苗蛋白二级结构的变化,结果表明：随着铅胁迫浓度的增加,品种‘2603’对矿质元素的吸收增加、蛋白二级结构中无序结构增加,结构趋于松散,品种‘HA89’对矿质元素吸收受到抑制、蛋白二级结构中有序结构增加,结构趋于稳定,同时向日葵幼苗在铅胁迫下对矿质元素的吸收与蛋白二级结构的稳定性存在负相关关系,最显著为Ca元素与α-螺旋相关性为 -0.9、与β-转角相关性为0.95,这表明向日葵幼苗对铅胁迫的抵御机制在生理及蛋白结构上具有一致性。此研究可为进一步探索向日葵抗重金属胁迫提供理论依据,同时为后续挖掘向日葵对重金属的防御机制研究及探明植物抗重金属胁迫机理研究提供理论依据。     

镧对镉胁迫下水稻矿质元素吸收与转运的影响

[目的]探究镉胁迫下施加镧对水稻中矿质元素吸收和转运的影响,为缓解水稻镉毒害及降低环境中镉对作物的危害提供有效方法,也为利用稀土元素减轻水稻的镉毒害提供理论依据.[方法]以南方大面积种植的8个水稻品种(湘早籼46、湘晚籼12、早籼788、早籼802、扬稻6、湘早143、中早27、赣晚籼34)为试验材料,采用外源施入0.2 mmol/L氯化镧(LaCl3)的方法[对照(CK)未施LaCl3],对比分析施入镧后不同水稻品种在2μmol/L氯化镉(CaCl2)胁迫下根部和地上部对钙、铁、镁、锌和钾5种矿质元素吸收量、转运系数及矿质元素间相关性的变化.[结果]与CK相比,施入LaCl3可促进多数水稻品种地上部对铁和锌元素的吸收,其中湘早籼46的地上部铁含量升幅最高,较CK显著升高80.12%(P<0.05);施入LaCl3对多数水稻品种根部的钙、铁、锌吸收均起抑制作用,除扬稻6的钙含量、湘晚籼12的铁含量和中早27的锌含量高于CK外,其他品种的钙、铁、锌降幅分别为7.61%~35.84%、7.09%~42.01%和10.23%~55.27%.LaCl3处理提高了水稻根部向地上部转运钙、铁和锌元素的能力,大部分品种对钙、铁和锌元素的转运系数表现为LaCl3处理高于CK.相关分析结果表明,LaCl3处理降低了镉胁迫下水稻体内矿质元素间的相关性.[结论]镉胁迫下施加镧可抑制多数水稻品种幼苗根系对钙、铁和锌元素的吸收,同时促进地上部对铁和锌元素的吸收,提高水稻根系向地上部转运钙、铁和锌元素的能力,并降低镉胁迫下水稻体内矿质元素间的相关性,进而缓解水稻的镉毒害.     

铝胁迫对刺槐幼苗光合色素和矿质元素含量的影响

以1年生盆栽刺槐幼苗为试材,采用温室控制,研究0、0．5、1、2 mmol／L 铝胁迫对刺槐幼苗光合色素和矿质元素含量的影响,结果表明,0．5、1、2 mmol／L 3种铝浓度胁迫的刺槐幼苗,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和类胡萝卜素含量均显著增加,且随着铝浓度增大而增加,叶绿素a／b显著降低,且随着铝浓度增大而减小,刺槐幼苗根、茎中铝元素含量均显著高于未胁迫处理的;2 mmol／L铝浓度胁迫的刺槐幼苗根、茎、叶,其碳元素含量均显著低于未胁迫处理的,而1 mmol／L铝处理仅叶片中碳元素含量显著低于未胁迫处理的;除0．5、1 mmol／L铝处理下的刺槐幼苗根氮元素含量没有显著变化外,3种铝浓度胁迫处理的刺槐根、茎、叶氮元素含量均显著低于未胁迫处理的;与未胁迫处理相比,0．5 mmol／L铝胁迫处理的刺槐幼苗叶片碳氮比和0．5、1 mmol／L 铝胁迫处理的刺槐幼苗茎碳氮比均显著增加。刺槐能够忍耐较低的铝浓度胁迫,并能在高浓度胁迫下累积铝,可通过栽植刺槐对一些铝污染地区进行植物修复。     

叶施谷胱甘肽对水稻镉和矿质元素含量的影响

为评估还原型谷胱甘肽（GSH）作为水稻降Cd叶面调理剂的可行性,本研究通过田间试验,检测开花期叶面喷施一次GSH对水稻各器官Cd和矿质元素含量的影响,并结合各元素在水稻不同器官中的分布情况,探究GSH抑制水稻体内Cd转运的作用机制。结果表明：开花期叶面喷施GSH可显著降低水稻籽粒中Cd含量,最高降幅可达76.5%,使稻米Cd含量由0.449 mg·kg^-1降至我国食品安全标准（0.2 mg·kg^-1）以内,并提高了稻米中K、Mg、Ca和Mn的含量。喷施GSH后水稻各营养器官的Cd含量均显著降低,降幅为68.8%~86.7%;同时,不同器官中K、Mg、Ca、Fe、Mn和Zn的含量也有不同程度的升高或降低。不同相邻器官之间的元素转移系数显示,叶面喷施GSH分别提高了Cd和Zn从第二节间到穗下节的转移系数,增幅可达46.2%和134.4%,降低了Cd和Zn从穗下节到旗叶的转移系数,降幅分别为44.5%和32.2%,并降低了Cd从穗下节继续向上到穗颈的转运系数,降幅可达31.4%。相关性分析发现,不同处理组水稻第二节及以上营养器官中,Zn含量与Cd含量相关系数最高,为0.809,为极强正相关（P<0.001）。由此可见,喷施GSH不但降低了水稻各器官中Cd含量,而且能够通过调控穗下节与其相连营养器官——穗颈、第二节间和旗叶之间的Cd转运,提高水稻自身主要Cd阻控器官——穗下节对Cd的拦截能力,进而抑制Cd向籽粒的转运和积累。同时,喷施GSH也提高了水稻穗下节对Zn的固定能力,改变了水稻不同营养器官中6种矿质元素的含量和分布,其中Zn与Cd的相关性最高,并最终提高了稻米中K、Mg、Ca和Mn的含量。     

云南水稻土中主要矿质元素对水稻籽粒矿质元素积累的影响

选取云南不同区域的水稻土、水稻籽粒55个样品,用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)分别测定糙米、精米及其对应种植土壤中18种矿质元素的含量,比较了糙米和精米中18种矿质元素的含量差异,并对矿质元素在土壤―水稻系统中的迁移规律进行了分析.结果表明,1)18种矿质元素含量在水稻品种(系)间差异极大.糙米中各矿质元素的平均含量高低排序为P、K、Mg、S、Ca、Zn、Mn、Al、Na、Fe、Cu、B、Mo、Sn、Ni、Cr、Ba、Sr,精米中各矿质元素的平均含量变化趋势与糙米相似.除Na外,糙米中K、P、Ca、Mg、Cu、Zn等17种元素含量极显著高于精米.2)不同地点间各元素含量的差异较大.各元素含量的变异系数大小依次为Ca、Ni、Cr、K、Mg、Mn、Sr、Cu、Ba、S、Na、Zn、Fe、Sn、P、Al、B、Mo.3)稻米与土壤间各矿质元素含量密切相关.水稻籽粒中P、Cr、Sr、Mg、Zn、Cu、S和Ni的聚集,主要归因于水稻土中矿质元素的聚集和迁移,其迁移能力大小依次为P、Cr、Sr、Mg、Zn、K、Ca、S、Cu、Ni.     

淹水胁迫对桐花树幼苗水分和矿质元素的影响

在温室条件下模拟半日潮水,即设置每半日淹水2、4、6、8 h的4个时间梯度,每天2次,研究淹水胁迫对桐花树幼苗水分和营养吸收与积累的影响。研究表明,随着淹水时间的延长,桐花树幼苗水分利用效率增强,这有助于光合物质的积累和矿质元素的吸收。淹水胁迫对桐花树幼苗各器官矿质元素N、P、K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的影响均达到显著或极显著水平。淹水胁迫促进了叶片中N、K及根系中P、K、Na、Fe的积累,但抑制了叶片中P、Ca、Fe、Mn、Cu和根系中N、Ca、Mg、Mn、Cu的积累。     

重金属镉对水稻生长影响和矿质元素代谢的关系

通过对协优9308的5个浓度处理盆栽试验,对水稻主茎叶片的生长速率,重金属Cd对水稻分蘖期叶、鞘、根中矿质元素积累的影响进行了研究,结果表明:(1)水稻叶片的生长受低浓度Cd处理促进,高浓度抑制其生长,与矿质元素在叶片和叶鞘中的积累有正相关的趋势。(2)矿质元素在水稻的叶和鞘中的积累受重金属Cd抑制．但在根中矿质元素除Cu外与Cd的相关关系不显著。(3)Cu在叶、鞘、根中的含量与Cd含量显著负相关,P的含量与Cd含量再叶中成显著正相关。     

铅胁迫对水稻种子萌发及生理特性的影响

以Y两优1号为材料,研究不同浓度的铅(Pb2+)溶液对水稻种子萌发及生理特性的影响。结果表明:Pb2+对水稻种子萌发有较大的抑制作用;Pb2+浓度低于100 mg/L时,能在一定程度上促进水稻种子的发芽率;随着Pb2+浓度的提高,Pb2+胁迫对水稻种子萌发的抑制作用越大,水稻种子的苗高、根长、根数、根鲜重、苗鲜重以及叶片叶绿素含量明显降低,而根系丙二醛含量显著增加。     

硝酸盐胁迫对黄瓜幼苗生长及镁、铁、铜、锰、锌含量的影响

以黄瓜(新泰密刺)为试材,通过水培方式研究了14(CK)、56(T-1)、140 mmol/L(T-2)3个NO3-浓度处理对黄瓜幼苗生长及Mg、Fe、Cu、Mn、Zn五种矿质元素含量的影响。结果表明:处理12 d后,3个浓度水平的黄瓜株高、叶面积均随处理浓度的增加呈现先增加后下降的趋势;从处理期间元素含量的变化可知,随着硝酸盐浓度的增加黄瓜幼苗根、茎、叶中Mg、Fe和Mn的的含量均有不同程度的下降,而Cu的含量则有不同程度的增加,Zn的含量则是先增加后下降;相关性分析表明,硝酸盐处理下黄瓜幼苗生长与Zn、Fe、Cu含量显著相关,其中与Zn为正相关,与Fe、Cu为负相关。     

重金属致植物矿质营养元素代谢异常的生理效应

重金属胁迫会导致植物体细胞的矿质营养元素缺乏、代谢过程紊乱,甚至可引起植物的死亡。综述了重金属导致植物体的某些矿质元素代谢异常的生理效应。     

碱性盐胁迫对水稻苗期矿质离子吸收与分配的影响

选择耐盐碱性较强的水稻回交导入系材料JE、JI1、JI2、JH1、JH2及回交亲本JJ(吉粳88),在温室内进行水培,以50 mmol/L的Na_2CO_3和Na HCO_3(摩尔比9︰1)作为盐碱处理,研究对苗期水稻植株Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(2+)、Zn~(2+)、Mn~(2+)、Mo~(2+)等矿质离子的影响。结果表明:碱性盐胁迫下,Na~+含量显著增加,大量Na~+向叶片分配,导致植株体内阳离子显著增加,破坏了植株体内的离子平衡;K~+含量降低,叶片的降幅小于根系,K~+在叶片中分配比例增加,从而保持较高的K~+/Na~+比,使植株少受盐害;叶片中Ca~(2+)和Mo~(2+)含量降低,而根系中含量增加;Mg~(2+)含量未见显著变化;Mn~(2+)含量降低,以根系中降幅显著;Fe~(2+)、Zn~(2+)含量呈现增加趋势。与JJ相比,耐盐碱性较强的JE、JH1、JH2、JI1、JI2叶片中K~+/Na~+、Ca~(2+)/Na~+、Mg~(2+)/Na~+比较高,Na~+所占TC(阳离子总量)和MC(单价阳离子总量)比例较低。     

铜处理对菠菜幼苗体内氧化应激反应和矿质元素吸收的影响

【目的】研究不同浓度Cu处理对菠菜幼苗氧化应激反应、矿质营养吸收的影响,分析菠菜的耐Cu机理,为筛选强耐Cu性植物提供理论依据。【方法】以菠菜幼苗为材料,设置6组Cu处理浓度,处理7 d后,采样测试植物生物量、抗氧化物酶活性、大量元素和微量元素含量等指标的影响。【结果】低浓度Cu处理(50 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内Cu含量增加,但是并没有对植物的生长生理活动造成影响,主要表现为植物生物量显著增加,叶部K、Ca、Mg、Fe、Mn、Ni元素含量,以及根部N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量均达到最大值,其原因可能是植物能够主动提升自身抗氧化能力(SOD、APX活性和脯氨酸含量增加),将膜质过氧化伤害降至最低,避免Cu²⁺积累对植物产生的伤害。而高浓度Cu胁迫(1 000 mg/kg Cu浓度)时,菠菜幼苗体内的Cu含量增至最大值,SOD、CAT活性虽有增加但是也无法抵御高浓度Cu对膜质过氧化的严重伤害,幼苗叶部的N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Mo、Ni含量,以及根部P、K、Mg、Fe、Mn、Zn、Mo、Ni含量显著下降,生物量降至最低,高浓度Cu胁迫已超过了植物抵御胁迫伤害的能力,严重抑制了植物生长和矿质元素吸收。【结论】菠菜幼苗能够表现出较强的耐Cu性,将其作为Cu污染土壤修复的备选植物。     

苋菜活性氧代谢对铅胁迫的响应

[目的]了解铅对植物生长的抑制作用。[方法]以苋菜品种一点红为试材,采用盆栽试验,以醋酸铅配制土壤铅含量分别为0.1、0.2、0.4、0.8和1.6 mmol/kg干土,不加铅为对照,研究铅处理对苋菜生长、铅积累和活性氧代谢的影响。[结果]播种45 d后,铅胁迫(>0.4 mmol/kg)下苋菜的生长受到明显抑制,其中根受到的抑制程度最高。铅胁迫明显增加了苋菜器官中铅的含量,并主要积累在根部。随着铅处理浓度的增加,成熟叶超氧阴离子产生速率加快,过氧化氢含量、SOD和POD活性增加,CAT和APX活性降低,氧阴离子产生速率、过氧化氢含量、MDA含量和细胞电解质渗漏增加。[结论]铅胁迫引起苋菜活性氧代谢失衡,过氧化作用加剧,导致植物生长受阻。     

铅胁迫对黄瓜幼苗叶片蛋白质的影响

黄瓜幼苗经不同质量浓度铅处理后,叶片中可溶性蛋白质含量均发生了明显的变化.100 mg/L铅处理时,黄瓜幼苗叶片中可溶性蛋白质含量高于对照值,且随处理时间的延长,与对照比增加的值逐渐减少;500 mg/L和900 mg/L铅处理的叶片中可溶性蛋白质含量随着处理时间的延长表现为下降趋势,并且铅质量浓度越高,随着处理时间的延长,蛋白质含量下降量增加.不同质量浓度铅处理不同时期黄瓜幼苗叶片可溶性蛋白质组分的变化在谱带数和表达量上有明显的差异.     

铅对水稻种子萌发和幼苗生长的影响

以湖北省广泛种植的5个水稻(Oryza sativa L.)品种种子为材料,研究了不同硝酸铅水平(0、50、100、300、500 mg/L)对水稻种子萌发和幼苗生长的影响,并比较分析了粳稻和籼稻对铅离子胁迫的耐受性差异。结果表明,低浓度硝酸铅对粳稻种子的萌发具有一定的促进作用;高浓度硝酸铅对所有水稻种子萌发都具有十分显著的抑制作用,且这种抑制作用随着硝酸铅浓度的升高而增强;同时铅离子胁迫对5种水稻幼苗的生长都呈现出显著的抑制作用;此外,在5种水稻品种中,粳稻表现出较好的铅离子胁迫耐受性。     

铅胁迫对西南山梗菜生长及逆境生理指标的影响

【目的】探究铅胁迫对西南山梗菜生长及逆境生理指标的影响。【方法】采用土壤盆栽模拟试验,设置铅处理浓度为0(CK)、300、500、1 000、2 000、3 000、4 000mg/kg,以Pb2+计。【结果】结果表明,铅处理明显抑制了西南山梗菜的生长,其生物量、根重、根长均极显著低于对照。在铅胁迫浓度为1 000mg/kg时,西南山梗菜生物量、株高、根长、根重在各处理中最高,仅次于对照,且此浓度下植物的根系耐性指数最高,说明西南山梗菜在此浓度铅胁迫下,对铅的耐性最大。随铅处理浓度的增加,其叶绿素含量呈现先升高后降低再升高的变化趋势;植物体内SOD、POD、CAT活性总体表现出先升后降的趋势;MDA呈现增加的趋势。【结论】在一定浓度铅胁迫下,西南山梗菜对铅具有较强的耐性,可以考虑将其作为轻度铅污染土壤的植物修复材料。