镉胁迫对青菜生长和光合特性的影响

以青菜品种苏州青为材料,采用盆栽试验研究不同土壤镉浓度对其生长和光合作用的影响。结果表明,较高浓度的镉胁迫下青菜的生长和叶片扩展受到明显抑制,其净光合速率、表观量子效率和最大光化学效率显著降低;低浓度镉胁迫使青菜的暗呼吸速率增大。     

不同程度镉污染对棉花生长和镉富集特征的影响

[目的]研究不同程度镉污染土壤下棉花生长和镉富集的特征.[方法]采用盆栽模拟方法,添加外源镉,分析棉花种植后土壤pH和镉含量的变化,以及镉胁迫对棉花生长和镉积累量的影响.[结果]棉花根系具有酸化作用,使其根际土壤pH下降,随镉胁迫浓度的增加,酸化受到抑制,土壤有效态镉含量随之显著降低.棉花株高和地上部生物量随镉浓度增加...     

铅镉复合污染对水稻生长及产量的影响

[目的]探讨铅镉复合污染对水稻生长、产量及品质的伤害及机理。采用盆栽试验,研究了不同程度的铅镉复合污染对水稻生长发育及产量品质的影响。[结果]铅镉低浓度胁迫能够促进水稻生长,高浓度抑制水稻的株高;铅镉胁迫显著降低了水稻的分蘖数,随着胁迫浓度增加,分蘖数下降幅度增大;铅镉胁迫显著降低了水稻每盆穗数、结实率、千粒重和产量,低浓度胁迫下每穗总粒数显著增加,高浓度胁迫下每穗总粒数显著降低;铅镉低浓度胁迫下糙米率和精米率显著增加,高浓度胁迫下糙米率和精米率显著降低,整精米率随处理浓度的增加而显著下降;水稻籽粒中铅镉含量与土壤中铅镉浓度成显著正相关,土壤铅镉含量达到中高浓度时,水稻籽粒铅镉含量严重超标,铅镉最高超标达333%和122%。[结论]该研究为污染地区水稻栽培技术体系的建立提供依据。     

镧对镉胁迫下月季叶片超弱发光的影响

[目的]研究镧对镉胁迫下月季叶片的缓解作用及对其超弱发光的影响。[方法]同时用50 mg/L镉和不同浓度的镧(40、60、80mg/L)处理月季叶片,测定叶片的自发光和延迟发光的强度及SOD活性和MDA含量。[结果]月季叶片经24 h培养后,各处理与空白对照相比,自发光变化趋势无明显规律。镉对月季叶片产生了胁迫,一定浓度的镧具有缓解镉胁迫的作用,60 mg/L的镧作用最为显著。镉胁迫促使月季叶片SOD活力显著降低,用镧处理后SOD活力没有显著差异。镉促进月季叶片中MDA含量的增加,随着镧浓度的升高MDA含量趋于正常。[结论]在镉的胁迫下月季叶片的延迟发光强度增加、SOD活力降低、MDA含量上升,镧处理后其延迟发光强度明显降低、MDA含量趋于正常,但SOD活力变化不显著。     

金鱼藻抗氧化系统对镉胁迫的响应

[目的]研究镉对金鱼藻生长的影响和金鱼藻抗氧化酶对胁迫伤害的响应。[方法]用不同浓度的氯化镉溶液(纯镉离子浓度分别为0、0.2、1.0、2.0 mg/L)处理金鱼藻,并分别于处理后1、2、4、8 d测定处理后植株叶绿素和可溶性蛋白含量、镉的积累量、抗氧化酶活性以及氧化胁迫参数等指标。[结果]金鱼藻体内镉的积累量随胁迫浓度和时间的增加而增加,但积累速率随胁迫浓度和时间的增加而降低;抗氧化酶系统对镉胁迫具有应激反应,当镉浓度小于1.0 mg/L时,超氧物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性均先上升,4d后又下降,而当镉浓度大于2.0 mg/L时,上述酶活性下降,同时,H2O2含量、MDA含量上升。[结论]低浓度镉可以诱导抗氧化酶活性,抵御氧化胁迫,但随着隔浓度的增加,抗氧化酶活性降低,植物受到氧化胁迫伤害。     

镉对紫茉莉叶片蛋白质·脯氨酸和抗氧化酶活性的影响

[目的]了解镉诱导的植物生理生化变化。[方法]采用盆栽试验,以氯化镉配制土壤镉含量分别为1、5、10、25、50、100 mg/kg干土,以不加镉处理作为对照,研究镉处理20 d对80 d龄紫茉莉叶片叶绿素、蛋白质、脯氨酸含量和抗氧化酶活性的影响。[结果]随着镉处理浓度的增加,紫茉莉叶片总叶绿素和蛋白质含量、硝酸还原酶活性降低,叶绿素a/b值和脯氨酸含量升高。过氧化物酶活性随着镉处理浓度的增加而增加,可作为指示重金属植物毒性的一种生物指标。在较低浓度镉处理下,抗氧化酶活性随镉处理浓度的增加而增加,谷胱甘肽还原酶和过氧化氢酶在25 mg/kg镉处理下活性最高,而超氧化物歧化酶和抗坏血酸过氧化物酶在50 mg/kg镉处理下活性最大,但在100 mg/kg镉处理下,这4种酶的活性都明显回落,过氧化氢酶活性甚至低于对照。[结论]抗氧化酶是紫茉莉抗氧化防御系统的重要组成部分,能有效降低氧化胁迫对植株造成的伤害。     

钾肥对镉污染土壤大白菜品质的效应研究

为进一步阐明钾对镉污染土壤上大白菜的品质影响,通过盆栽试验研究了2 种镉污染土壤不同钾肥用量对大白菜生长、生理特性和重金属含量的影响。结果表明,大白菜地上部及地下部鲜重在低镉胁迫下分别下降2.6%和19.8%,在高镉胁迫下分别下降7.1%和45.5%;低镉胁迫下,土壤增施钾肥后大白菜地上部鲜重提高0.3%~34.0%,地下部鲜重降低1.2%~7.4%;高镉胁迫下,增施钾肥后大白菜地上部鲜重无明显变化,地下部鲜重显著提高41.8%~87.3%。低镉胁迫大白菜叶片中叶绿素a、叶绿素b 含量略有升高,增施钾肥后,叶绿素a 含量显著升高,叶绿素b 含量变化不大;高镉胁迫大白菜叶片中叶绿素各含量明显降低,增施钾肥后,叶绿素各含量变化不大。低镉胁迫大白菜叶片中抗氧化系统酶(CAT、SOD、POD)活性增强,高镉胁迫大白菜叶片中各抗氧化系统酶活性降低,2 种镉污染土壤增施钾肥各种酶活性呈增强趋势。镉污染土壤增施钾肥能有效提高大白菜叶片中维生素C、还原糖的含量,并促进游离氨基酸转化为粗蛋白。镉胁迫大白菜叶片中重金属镉、砷含量显著升高,铅、铬、汞含量均有效降低。结果表明,镉污染土壤上增施钾肥能有效提高大白菜品质,特别是降低大白菜叶片中各种重金属的含量,低镉胁迫下最佳施钾浓度为200~400mg·kg^-1,高镉胁迫下最佳施钾浓度为400~600 mg·kg^-1。     

一氧化氮调控青菜根尖细胞壁过氧化物酶抗镉胁迫的研究

研究了镉胁迫下一氧化氮对青菜幼苗根尖伸长及其木质素生物合成的影响。结果显示:镉处理显著抑制根的生长,并呈现浓度和时间效应;镉处理诱导根尖细胞壁过氧化物酶(CPX)活力的显著上升,并呈现浓度和时间效应;外源一氧化氮供体SNP能够显著缓解镉胁迫对根生长的抑制效应;镉处理显著降低了根尖内源一氧化氮水平,而添加SNP有效提升了镉胁迫下根尖内源一氧化氮水平;添加SNP能够显著缓解镉胁迫诱导的根尖CPX和NADH氧化酶活力的上升以及木质素的合成。这些结果说明一氧化氮可通过抑制青菜幼苗根尖CPX介导的木质素生物合成来抵抗镉胁迫。     

一氧化氮调控青菜根尖细胞壁过氧化物酶抗镉胁迫的研究

研究了镉胁迫下一氧化氮对青菜幼苗根尖伸长及其木质素生物合成的影响。结果显示:镉处理显著抑制根的生长,并呈现浓度和时间效应;镉处理诱导根尖细胞壁过氧化物酶(CPX)活力的显著上升,并呈现浓度和时间效应;外源一氧化氮供体SNP能够显著缓解镉胁迫对根生长的抑制效应;镉处理显著降低了根尖内源一氧化氮水平,而添加SNP有效提升了镉胁迫下根尖内源一氧化氮水平;添加SNP能够显著缓解镉胁迫诱导的根尖CPX和NADH氧化酶活力的上升以及木质素的合成。这些结果说明一氧化氮可通过抑制青菜幼苗根尖CPX介导的木质素生物合成来抵抗镉胁迫。     

重金属镉对互花米草生长及生理特性的影响

[目的]探讨重金属镉对互花米草生长及生理特性的影响。[方法]以互花米草（Spartina alternifloraLoisel.）为材料,通过河沙培养试验,研究了不同浓度镉胁迫对互花米草生长及生理特性的影响。[结果]随着镉浓度的增大,互花米草的外部生长指标株高、叶长和叶宽和茎粗均在不同程度上与对照间存在显著差异。膜透性、丙二醛和脯氨酸均在镉浓度为0.3 mmol/L时存在低剂量效应,其后随镉浓度的增大而增大。超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性随镉浓度的增加也发挥到最大程度。[结论]为环境修复提供了理论依据。     

田间条件下小白菜对外源Cd的动态吸收特征

[目的]探究田间条件下小白菜对外源Cd的动态吸收特征,为Cd污染土壤上蔬菜安全生产提供理论依据。[方法]采用田间微区试验,共设4个Cd浓度处理,即0(CK)、1、2、5 mg/kg,每处理3次重复,研究外源Cd对小白菜生长的影响及小白菜对外源Cd的动态吸收特征。[结果]随着外源Cd浓度的升高及生长时期的延长,Cd对小白菜生长的抑制加重。5 mg/kg处理55 d时,小白菜的根长、株高、生物量较CK下降幅度均达到最大。任一Cd浓度下小白菜的Cd含量在前45 d快速增加,45 d后增速放缓,地下部Cd含量在55 d达到最大值,地下部平均Cd含量是地上部的1.62倍。[结论]Cd对小白菜的生长作用受Cd污染浓度、生长时期双重影响,且不同外源Cd浓度下小白菜各部位对Cd的吸收在不同生长时期呈现动态差异。     

硒对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响

[目的]研究不同浓度硒处理对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响。[方法]以甘蓝型油菜品种黔油18号为试材,通过种子萌发试验和幼苗生长试验研究了硒对镉、铅复合污染下油菜重金属抗性的影响。[结果]硒对镉铅胁迫下油菜生长的影响如下：低浓度硒促进油菜的生长,高浓度硒抑制油菜的生长。硒对镉铅胁迫下油菜种子活力指数的影响最大,其次为CAT活性和可溶性糖含量。在一定浓度范围内（低于10mg/L）,硒能提高镉铅胁迫下油菜SOD、POD活性和Pro含量。低浓度硒增强油菜重金属抗性;高浓度硒削弱油菜重金属抗性。低浓度硒减轻了镉铅对油菜叶绿素的胁迫作用;高浓度硒加重了镉铅对油菜叶绿素的胁迫作用。[结论]低浓度硒能在一定程度上缓解重金属污染对油菜的危害。     

腐殖酸钠对镉胁迫下冬小麦种子萌发及根系生长的影响

[目的]研究腐殖酸钠(HA-Na)对镉胁迫下冬小麦种子萌发及根系生长的影响。[方法]以鲁麦22号为试验材料,研究不同浓度Cd~(2+)溶液处理对冬小麦种子萌发和根系生长的影响,以及不同浓度HA-Na溶液对Cd~(2+)胁迫下冬小麦种子萌发和根系生长的影响。[结果]Cd~(2+)胁迫使冬小麦种子萌发和根系生长均受到抑制,发芽率、发芽指数、活力指数、幼苗根长及芽长均降低。低浓度的HA-Na提高了Cd~(2+)胁迫下冬小麦种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数以及幼苗根长、芽长,部分缓解了Cd~(2+)胁迫对冬小麦种子萌发和幼苗生长的抑制作用。其中以50μmol/L HA-Na溶液处理的缓解效果最好,但随着HA-Na浓度的增大,其对Cd~(2+)胁迫的缓解效应逐渐减弱,当HA-Na浓度达200μmol/L时,会明显加剧Cd~(2+)胁迫的毒害作用。[结论]该研究为被重金属污染的农田土壤治理和改良提供了理论依据。     

硒对镉胁迫下豌豆幼苗生长发育的影响

[目的]为缓解重金属对豌豆幼苗生长发育的毒害。[方法]研究了不同浓度的硒对镉胁迫下豌豆的种子萌发、植株生长、根尖细胞分裂及过氧化物酶活性等方面的影响。[结果]镉浓度≤50．0mg/L、硒浓度≤1．2mg/L时,硒促进镉胁迫下豌豆种子萌发生长、根尖细胞分裂,且降低细胞畸变率;镉浓度≤10．0mg／L、硒浓度≤0．1mg／L能提高叶绿素含量,缓解镉的氧化胁迫;当镉浓度达到100mg／L,1．2mg／L的硒则协同镉发生作用,加剧对豌豆幼苗的毒害作用。[结论]低浓度的硒能缓解一定浓度的镉污染毒害,增强豌豆的抗性;高浓度的硒则协同镉一起胁迫豌豆而产生毒害。     

镧对镉胁迫下豌豆幼苗生长状况和生理特性的影响

[目的]研究镧对镉胁迫下豌豆幼苗生长状况和生理特性的影响。[方法]以开白花的豌豆为实验材料,研究了镧不同浓度(0.05、0.1、0.2、0.4、0.8 mg/L)对镉不同浓度(0.1、0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、40.0、80.0 mg/L)胁迫下的豌豆在种子萌发、植株生长、过氧化物酶(POD)活性等方面的影响。[结果]种子萌发时0.1 mg/L镧能较好地缓解镉的毒害,提高镉胁迫下豌豆种子的萌发率;幼苗生长中0.05 mg/L镧能较好地缓解镉的毒害,促进幼苗根系的生长,但镧仅对低浓度镉胁迫豌豆幼苗茎的生长有解毒效应。当镉浓度较高(80.0mg/L)、镧浓度(0.8 mg/L)也较高时,镧不仅无解毒效应反而与镉协同胁迫豌豆种子的萌发、幼苗根、茎的生长。镧浓度为0.1 mg/L时,POD的活性和数量达到最大。[结论]0.1 mg/L的镧对低浓度镉胁迫下豌豆幼苗的缓解效应较明显,提高了萌发率,促进了根和茎的生长,增强了POD的活性;高浓度镧则协同镉发生毒害效应。     

外源水杨酸浸种对盐胁迫下小油菜幼苗根系生长和生理特性的影响

[目的]研究外源水杨酸浸种对盐胁迫下小油菜幼苗根系生长和生理特征的影响。[方法]以"五月慢"小油菜幼苗为研究对象,采用砂培法研究不同浓度的SA浸种对盐胁迫下的小油菜幼苗地下部干重、根长、根表面积、地下部SOD和POD活性的影响。[结果]清水浸种时,随着盐胁迫浓度的增大,根长、根表面积和地下部干重逐渐减少,50 mmol/L盐胁迫处理SOD和POD的活性增加。在无胁迫条件下,随着水杨酸浸种浓度的增加,各项指标均呈现低浓度促进,高浓度抑制。当水杨酸浸种浓度为1.0 mmol/L时,增加的幅度最大,效果最佳。不同浓度的SA浸种对盐胁迫具有不同的缓解效果。[结论]该研究结果可为小油菜抗盐胁迫提供科学的依据。     

镉对日本沼虾的毒性研究

[目的]研究Cd2＋对日本沼虾的急性毒性作用。[方法]采用急性毒性实验的方法测定Cd2＋对日本沼虾的24、48、96h的半致死浓度。以96h的半致死浓度为最高浓度设置5个浓度组进行急性胁迫实验,测定日本沼虾肌肉中超氧化物歧化酶（SOD）、谷丙转氨酶（GPT）、谷草转氨酶（GOT）的活力。[结果]24℃下Cd2＋对日本沼虾的24、48、96h的LC50值分别为0.038、0.022、0.019mg/L。在几个Cd2＋浓度梯度胁迫下,SOD、GPT和GOT活性均受到不同程度的抑制,并且随Cd2＋浓度的升高,抑制作用越明显。[结论]Cd2＋对日本沼虾有较强的毒性作用。     

Cu·Cd胁迫对小麦生长过程中土壤蔗糖酶活性的影响

[目的]研究小麦生长过程中Cu和Cd胁迫对土壤蔗糖酶活性的影响。[方法]以烟农19为供试小麦品种,采用盆栽方法,研究小麦不同生育期Cu和Cd胁迫及其复合污染对小麦根区、非根区蔗糖酶活性的影响。[结果]Cu和Cd胁迫下蔗糖酶活性随小麦生育期的推移变化趋势存在一定差异,但从幼苗期到抽穗期同类金属处理下根区、非根区酶活性变化趋势相似,且蔗糖酶活性最大值出现在抽穗期或成熟期。除拔节期,Cu-Cd交互作用增大了Cd单因素作用下的根区、非根区及Cu单因素作用下的非根区的蔗糖酶活性,而对拔节期单因素作用总体表现为降低作用。总体上看,Cu、Cd单独作用下根区蔗糖酶活性大于非根区。[结论]小麦根际对Cu、Cd胁迫下土壤蔗糖酶活性有一定的影响,并随小麦生长时期及重金属种类、处理浓度的不同而存在一定的差异。     

不同氮水平对水培小白菜生长及其体内硝酸盐含量的影响

[目的]为乌鲁木齐市生产培育出高产优质、低硝酸盐含量的小白菜品种提供理论性指导依据。[方法]对乌鲁木齐市主要种植的4种小白菜在不同氮水平下生长及硝酸盐含量的影响进行研究。通过对其产量及硝酸盐含量的测定,分析不同水平供氮量对叶菜的硝酸盐累积量影响,比较不同品种间差异,得出硝酸盐在4种小白菜体内的累积规律。从中挑选出品质好、产量高、硝酸盐含量低的品种。[结果]4种小白菜在不同氮处理条件下的生物量表现为四月慢>五月慢>上海青>黑油白菜;硝酸盐含量表现为:上海青>四月慢>黑油白菜>五月慢;五月慢是硝酸盐含量最低,且生物量较高的一种小白菜,含氮量为10 mmol/L为最佳处理浓度。[结论]采取选择硝酸盐累积量较低的蔬菜品种、合理施肥、改良栽培方式、科学采收方法和适当延迟收获及食用前处理等措施是降低蔬菜硝酸盐含量的重要途径。