镉胁迫对延胡索生理及生物碱积累的影响

研究不同浓度镉(0、100、200、300 μmol·L^-1)胁迫对延胡索(Corydalis yanhusuo)生理及活性成分含量的影响。研究表明,在不同浓度镉胁迫下,叶绿素含量受到抑制,而可溶性蛋白和丙二醛(MDA)含量显著上升,说明延胡索是镉胁迫敏感植物。在镉胁迫下,其中3种主要的抗氧化酶指标均表现出显著变化,说明延胡索的次生代谢系统受到镉胁迫的严重破坏。过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性在不同浓度镉胁迫处理下变化较小,说明CAT和SOD活性对镉浓度不敏感。而过氧化物酶(POD)活性在低浓度镉处理下上升较快,但其在高浓度镉胁迫下逐渐下降,说明高浓度镉破坏了POD活性,降低了植株的毒素分解能力。本研究进一步测定了原阿片碱、小蘖碱、延胡索乙素和脱氢紫堇碱等4种重要的延胡索生物碱在镉胁迫处理下的变化,评价重金属镉污染对延胡索品质的影响。结果显示,上述4种生物碱在镉胁迫下的含量均显著下降,说明镉胁迫破坏了延胡索的质量,对其品质造成严重影响。其中,原阿片碱的生物合成对不同程度的镉污染不敏感,而小蘖碱含量受镉胁迫的影响最大。本研究结果说明,重金属镉严重影响延胡索的各项生理指标,降低了药材的品质,在延胡索栽培过程中须避开重金属污染的土地。     

镉胁迫对芹菜幼苗叶绿素含量和生理指标的影响

以芹菜为试材,采用水培法,在镉胁迫条件下测定叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和POD活性等生理指标,以期为提高无公害蔬菜的产量及蔬菜重金属污染的监测提供一定的理论依据。结果表明,不同浓度镉处理对芹菜叶片叶绿素含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和POD活性产生显著的影响(P0.05),随着镉胁迫程度的加剧芹菜叶片中叶绿素含量和POD活性呈现先增加后减少的趋势,而芹菜叶片脯氨酸含量呈逐渐升高的趋势,芹菜叶片可溶性糖含量呈逐渐下降的趋势。     

镉胁迫对两种蔊菜生长的影响及其在植物体内的积累和转运特性

为探究植物对镉胁迫的响应机制和富集特性,以欧亚蔊菜(Rorippa sylvestris)和两栖蔊菜(Rorippa amphilia)为试验材料,采用盆栽方式,镉处理浓度分别为0,50,100,200,400mg·kg-1,通过测定株高、生物量、光合参数以及植物体内镉的含量等指标,研究镉胁迫对两种蔊菜生长的影响,分析镉的吸收和转运特性,探讨两种蔊菜对镉的耐受性和富集能力。结果表明:当镉浓度为50mg·kg-1时,两种蔊菜生长受到的影响较小;当镉浓度高于50mg·kg-1时,两种蔊菜生长受到抑制。随着镉浓度增加,叶绿素含量逐渐减少,最大净光合速率Pn逐渐下降,最大光合效率(Fv/Fm)逐渐降低,表现出光抑制;光合电子传递速率(ETR)逐渐降低,而非光化学淬灭系数(NPQ)逐渐升高,说明叶片的光合系统受到破坏。随着镉处理浓度增加,两种蔊菜的根、茎、叶中镉含量逐渐增大,各处理间差异显著,除对照外,各处理地上部分镉含量都超过100mg·kg-1;地上富集系数和地下富集系数呈现增加的趋势,且均大于1.0;欧亚蔊菜的转运系数都大于1.0,各处理间差异不显著;两栖蔊菜在镉浓度为50mg·kg-1时...     

镉胁迫下菊芋的富集能力及其生理响应

为重金属污染土壤净化及其开发利用提供科学依据,以徐州菊芋、潍坊菊芋为对象进行土培,研究镉(Cd~(2+))不同浓度(0.0mmol/L、0.10mmol/L、0.60mmol/L、1.20mmol/L)胁迫7d、14d、21d后菊芋根际土壤过氧化氢酶、土壤磷酸酶和土壤pH的变化,分析菊芋对镉的富集能力及其生理响应。结果表明:土壤加入低浓度重金属镉后,前期土壤过氧化氢酶活性上升,呈现出一定激活效应,但随着镉浓度的增加及胁迫时间延长呈抑制作用;土壤磷酸酶活性在前、中期均增大,随胁迫时间延长其活性被抑制;徐州菊芋、潍坊菊芋土壤酶活性的变化一致,其中徐州菊芋的适应能力更强;菊芋体内的镉含量随胁迫程度加深总体呈逐渐上升趋势,其分布特征为地下部分地上部分,且转运系数均小于1,地上部分镉分布徐州菊芋为茎叶,潍坊菊芋在中低浓度下为叶茎;菊芋根系的富集系数均大于1。徐州菊芋、潍坊菊芋均表现出较好的耐镉性和富集能力。     

咖啡幼苗对镉胁迫的生理响应

[目的]为了研究镉对咖啡幼苗生理特性的影响。[方法]以小粒种咖啡为供试植物,采用盆栽方法,在镉胁迫处理60 d后进行超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)以及叶绿素含量生理指标的测定。[结果]当镉浓度在0~80 mg/L范围内,咖啡幼苗叶绿素含量先上升后下降,CAT、POD、SOD活性先升高后下降,MDA含量则一直呈现增加的趋势。[结论]镉胁迫下咖啡幼苗的膜系统受到过氧化损伤。     

镉胁迫对万寿菊属植物幼苗生理及富集的影响

【目的】研究不同质量浓度(0、0.3、3、20、60、120、180、240 mg·L-1)镉胁迫下,万寿菊属植物幼苗(万寿菊、孔雀草)的生理指标与富集指标,比较可溶性蛋白、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶与镉吸收量,明确不同质量浓度镉胁迫下万寿菊属植物幼苗生理调节机制与富集能力。【方法】通过水培试验,采用镉胁迫处理幼苗,测定可溶性蛋白、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶与镉吸收量,研究镉胁迫对万寿菊、孔雀草幼苗的生理指标与幼苗富集效果的影响。【结果】随着Cd胁迫质量浓度的增加,万寿菊幼苗的可溶性蛋白质含量逐渐降低,丙二醛含量随Cd质量浓度增加先降低后升高再降低,过氧化物酶活性逐渐升高,超氧化物歧化酶活性先降低后升高再降低;孔雀草幼苗可溶性蛋白质含量逐渐降低,丙二醛含量先下降后上升再下降后又上升,过氧化物酶先上升后下降,超氧化物歧化酶含量先上升后下降再上升后下降;万寿菊、孔雀草幼苗对镉的吸收量随Cd胁迫质量浓度的增加积累能力逐渐增强,万寿菊幼苗与孔雀草幼苗在180 mg·L~(-1)Cd胁迫时,幼苗内Cd含量分别达到440.40、478.23 mg·kg~(-1)。【结论】中、低量的Cd胁迫(0.3–120 mg·L~(-1))对万寿菊、孔雀草幼苗生理影响小,自身可以调节,高量的Cd胁迫(180、240 mg·L~(-1))产生破坏作用,影响较大;万寿菊、孔雀草幼苗富集量随Cd胁迫质量浓度升高而升高,直到幼苗不萌发;万寿菊幼苗抵抗Cd胁迫生理机制过氧化物酶起主导作用,孔雀草幼苗抵抗Cd胁迫生理机制超氧化物歧化酶起主导作用;采用万寿菊、孔雀草种子进行植物修复有较大应用前景。     

铅、镉和铝胁迫对越橘叶片生理特性的影响

以二年生越橘圣云为试验材料,研究了不同浓度的铅、镉和铝处理对越橘叶片生理指标的影响。结果表明:随着镉浓度的增加,越橘叶片的叶绿素总含量呈下降趋势;随着铅浓度的增加,其叶片的叶绿素总含量呈先降后升再降的趋势。随着铅、镉浓度的增大及植株生育期的延长,叶片的脯氨酸和可溶性蛋白含量及相对电导率都呈逐渐增加的趋势,而可溶性糖的含量则呈先下降后上升的趋势。越橘对铝胁迫的抵抗能力高于铅和镉,且低浓度铝有利于越橘植株的生长。     

镉胁迫对烟草生理特性的影响

为探明镉胁迫对烟草生理特性的影响,选用本生烟草（Nicotiana benthamiana）为材料,采用盆栽试验,挑选了生长4周健壮的烟草苗进行不同浓度镉胁迫处理（0,50,250和500 μg·L-1）,并于处理后一周分别取样并进行相关生理指标（叶绿素含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性）的测定。结果表明：随着镉浓度的增加,本生烟草叶片叶绿素含量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性呈下降趋势,过氧化物酶活性呈先升后降趋势,丙二醛含量呈上升趋势。试验数据表明低浓度的镉胁迫下烟草会出现自我保护现象,但浓度超过250 μg·L-1的镉胁迫一周会明显抑制烟草叶绿素合成及氧化酶系活性,进而对烟草细胞产生伤害。     

曼陀罗对土壤镉污染的响应及镉累积特征

为了探究镉污染土壤上曼陀罗生长及镉吸收和累积特征,设置对照和污染土壤组,采用盆栽方式对曼陀罗的生长状况、镉含量、生物累积量等指标进行分析。结果表明,相比于对照组,污染土壤组曼陀罗的株高和根长受到一定的抑制,但根部和茎部生物量并无明显减少,其生长未出现受害症状。移栽污染土壤60 d内,曼陀罗叶绿素a和叶绿素b并无显著降低,类胡萝卜素也出现相同规律。本研究中曼陀罗根、茎和叶镉含量最高可达38、43、47 mg/kg,曼陀罗的根部富集系数最高达2.69,地上部转移系数最高达1.40,曼陀罗地上部的镉累积量占总量的70%以上。因此,曼陀罗虽未满足镉超富集植物的标准,但可以作为修复植物用于镉污染土壤的治理。     

镉和铅对芦蒿和黄花水龙根系可溶性糖含量和叶片中叶绿素含量的影响

[目的]为环境检测中评价芦蒿和黄花水龙被镉和铅污染的程度提供理论依据。[方法]以芦蒿和黄花水龙的幼茎为材料,预处理后分别置于含镉或铅的1／2Hoagland营养液中培养,Cd^2＋浓度设0、1、5、10、20、50μmol／L;Pb^2＋浓度设0、1、10、20、50、100μmol／L,处理7d后,测定根系中可溶性糖含量和叶片中叶绿素含量。[结果]随着镉浓度的增加,芦蒿根系中可溶性含糖量先下降后上升再下降;同一镉处理下。黄花水龙根系的可溶性糖含量呈下降趋势;用铅处理时,2种植物根系中的可溶性糖含量均随铅浓度的增加而下降;随着镉和铅浓度的增加,2种植物叶片的叶绿素含量均为先上升后下降。[结论]2种植物根系内的可溶性糖含量对重金属的胁迫反应敏感,可将其作为检测重金属毒害的一项生理指标。