人工湿地污水处理系统中芦苇和茭白生理特性及抗逆性研究

为比较人工湿地污水处理系统中芦苇(Phragmites communis)和茭白(Zizania aquatica)的生理特性及抗逆性,本研究选择山西省襄汾县污水处理厂人工湿地系统,采集湿地和对照土壤中的芦苇和茭白的叶和根样本,测定其生理指标、抗逆性指标。同时检测湿地土壤基本理化性质。结果表明,湿地芦苇和茭白叶中叶绿素、可溶性蛋白和MDA的含量比对照组增加(分别由23.56 mg/g、15.89 mg/g;0.98 g/L、1.43 g/L;0.11 nmol/mg protein、0.29 nmol/mg protein增加至44.27mg/g、33.17 mg/g;2.10 g/L、2.61 g/L;0.7 nmol/mg protein、1.01 nmol/mg protein),但无显著性差异;芦苇和茭白叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性、根中可溶性蛋白含量和根中细胞色素氧化酶P450(CYP450)活性与对照组相比显著性增加(分别由0.32 U/mg protein、32.68 U/mg protein;0.09 g/L、0.38 g/L;176.98 U/mg protein、39.96 U/mg protein增加至54.73 U/mg protein、43.79 U/mg protein;0.11 g/L、0.45 g/L;361.46 U/mg protein、50.79 U/mg protein)。与茭白相比,湿地芦苇中MDA含量较低、SOD活性高、CYP450活性增加。结果说明,芦苇和茭白均是良好的人工湿地修复植物,SOD、CYP450保护酶的共同作用及可溶性蛋白和叶绿素增加是植物对逆境的一种适应反应,且芦苇的抗胁迫能力相对优于茭白。芦苇根可溶性蛋白和茭白根SOD分别与根中磷或钾呈显著正相关,说明植物生化指标与土壤养分密切相关。     

硫脲对水稻幼苗生长和部分生理指标的影响

充分吸胀的水稻种子经0￣1000mg/L的硫脲溶液培养,随着硫脲浓度增加,幼苗生长受到抑制,表现在株高、根长、根数、干重明显降低,叶绿素、类胡萝卜素含量及膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量下降;硫脲浓度50￣500mg/L使幼苗可溶性糖含量增加、500mg/L以上浓度使可溶性蛋白含量降低、300mg/L以上浓度使SOD活性下降。     

不同层积条件下滇重楼种子的生理变化

为揭示滇重楼种子休眠的生理生化变化规律,为滇重楼的栽培提供科学依据。对两种条件下层积160天内种子的胚率变化、贮藏物质的变化、POD与SOD活性进行了测定。结果表明: 整个层积过程中,滇重楼种子胚率显著增加,可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉含量显著降低,POD活性显著升高;在云南西双版纳自然大田条件下种子,胚率高达11.59;可溶性糖、可溶性蛋白、淀粉含量分别降低到3.14mg/g、 2.72mg/g、 24.56mg/g, POD活性增高到10.35 U/(g*min)。与恒温层积相比,大田条件下种子各生理指标变化规律较好,更有利于其种子萌发。     

多效唑对大丽花生理特性的影响

为探讨多效唑对大丽花生理特性的影响,以高生品种‘陇上雄鹰’盆栽扦插苗为试验材料,株高30 cm时,用不同浓度的多效唑对大丽花进行一次喷施处理,研究了大丽花叶片内生理生化指标的变化。在多效唑处理条件下,‘陇上雄鹰’叶片内叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量较对照均显著增加,SOD、POD和CAT活性也明显提高,丙二醛含量减少;且随着施用浓度的增加,作用效果增强。其中以125 mg/L多效唑处理效果最显著,叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量分别较对照增加0.75 mg/g、17.90 mg/g、22.13 μg/g和29.92 μg/g;SOD、POD和CAT活性较对照提高1.97、1.75和1.80倍,丙二醛含量减少30.70%。说明喷施多效唑可显著影响大丽花生理特性,提高可溶性固形物含量及抗氧化物酶活性,促进发育,增强抗逆性。     

恩诺沙星对两种鲟细胞色素P450活性影响的比较研究

将恩诺沙星按照0、20、40、60、80和100mg/kg浓度,对小体鲟及史氏鲟口服给药5d,停药两天后对其肝脏组织中微粒体蛋白浓度及细胞色素P450（cytochrome P450,CYP P450）酶活性进行测定。实验结果表明：两种鲟体内均含有一定量的P450酶,且史氏鲟体内微粒体蛋白浓度5.029 mg/g及P450酶活性0.102 nmol/mg?min均高于小体鲟相应的4.833 mg/g和0.088 nmol/mg?min。而恩诺沙星对史氏鲟及小体鲟体内的细胞色素P450酶活性均有一定抑制作用,随着给药浓度从0mg/kg到100mg/kg的增加,两种鲟体内的酶活性均逐渐降低,且史氏鲟体内P450酶活性降低幅度明显大于小体鲟,至100mg/kg给药组,两者差值仅为0.003 nmol/mg?min。上述结果对于探讨恩诺沙星在两种鲟体内的药物代谢及其与细胞色素P450酶之间相互作用的机制提供一定的理论依据。     

对羟基苯甲酸对广藿香幼苗根系抗氧化酶及土壤酶活性的影响

为阐明在酚酸类化感自毒物质对羟基苯甲酸(4-HBA)胁迫下,广藿香幼苗根系生理响应及根际土壤酶活性变化,实验研究了5种不同浓度(0, 0.5, 1.0, 5.0, 10.0 mmol/L)的4-HBA处理下,广藿香幼苗抗氧化保护酶(SOD, CAT和POD)活性、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白含量和根际土壤酶活性的变化,从植物生理抗性方面探讨4-HBA胁迫下盆栽广藿香幼苗的化感自毒效应。研究结果显示,随着4-HBA处理浓度升高,广藿香幼苗地下部鲜重呈下降趋势,根系中MDA含量上升,可溶性蛋白含量减少,抗氧化物保护酶(SOD,CAT和POD)活性均出现低浓度时活性上升高浓度时活性下降的现象。广藿香幼苗根际土壤酶活性产生抑制现象,土壤多酚氧化酶、磷酸酶、脲酶、蔗糖酶等酶活性随着处理浓度的升高而下降,而蛋白酶活性会随着浓度处理的增加而增加。本研究从植物生理与土壤环境的角度分析了化感作用对于广藿香幼苗的影响,为广藿香连作障碍的研究提供了理论支持。     

PP333对马铃薯试管苗抗氧化酶及蛋白质含量的影响

为探明PP333对马铃薯试管苗壮苗及离体保存延缓衰老的作用机理。本试验以马铃薯试管苗为材料,在MS培养基中添加不同浓度PP333,测定其生长过程中CAT、POD、SOD等抗氧化酶活性及MDA和可溶性蛋白含量的动态生理指标。结果显示：0.01、0.05及0.25 mg/L PP333处理,诱导了CAT、POD、SOD等抗氧化酶活性的上升,保持了膜脂过氧化产物MDA相对较低的含量水平,并延缓了可溶性蛋白的下降。而1.25 mg/L PP333处理,虽有较高的CAT、POD活性,但SOD活性低,可溶性蛋白明显下降。由此可知,低浓度（0.01~0.25 mg/L）PP333可保持较高的抗氧化酶和蛋白质水平以及较低含量的MDA,从而培育壮苗和延缓试管苗的衰老。较高浓度（1.25 mg/L）PP333则使蛋白质含量和SOD活性降低,表现出一定的毒害作用。     

五指山野菜对镉的积累及其机理研究

试验通过对五指山野菜对镉的积累及其机理研究,从而为利用五指山野菜对土壤进行植物修复这一技术提供理论基础。试验在盆栽的基础上进行了植物的地上部生物量和镉含量,可溶性蛋白、叶绿素,叶片质膜透性等生化指标的测定,以及分析上述指标与土壤中镉浓度的关系。通过试验,得出以下结果：随处理浓度的增加,根、茎和叶Cd含量逐渐上升,且根部变化趋势最突出;在土壤中处理浓度为50 mg/kg时,植物根、茎和叶含量就已超过超积累植物临界值,且当处理浓度为400 mg/kg时,三者含量分别高达6566.00、948.46、520.39 mg/kg;但为800 mg/kg时,植株出现死亡;在处理浓度为0~50 mg/kg下,转移系数和累积系数均大于1,但在100~400 mg/kg之间,转移系数逐渐变小;在0~50 mg/kg下可溶性蛋白逐渐上升,质膜透性、生物量和叶绿素变化差异不显著（5%）,但当处理浓度再增加时（100~400 mg/kg）,植物叶绿素、生物量、可溶性蛋白等呈现下降趋势,而质膜透性上升。以上结果说明五指山野菜是Cd超积累植物,且50 mg/kg时是五指山野菜正常生长的临界值,高于此浓度,将对其产生毒害,当浓度为800 mg/kg时,植株出现死亡;随处理浓度的增加,转移系数逐渐变小,说明植物在高Cd胁迫下阻止Cd向地上部分转移而产生更严重的毒害。     

药用植物厚朴活性物质和厚朴酚对运动性心肌损伤和细胞凋亡的保护作用

厚朴(Magnolia officinalis)是一种传统中药,属木兰科木兰属植物,和厚朴酚是从中药厚朴中提取的一种天然酚类活性物质,具有多种药理特性。以前研究结果显示和厚朴酚具有多种心脏保护作用。本研究旨在探讨和厚朴酚对强烈运动小鼠心肌损伤的影响。研究结果表明：与对照组相比,模型组的LVEF [(81.24±5.33)%比(50.31±6.52)%]、SOD [(68.51±8.90) U/mg比(26.71±2.11) U/mg]、GSH-Px [(43.64±3.75) U/mg比(13.42±0.98) U/mg]显著降低,下调Bcl-2 (0.79±0.07比0.23±0.02)蛋白表达;LVESd [(1.37±0.15) mm比(2.94±0.11) mm]、LVIDd [(4.33±0.46) mm比(6.92±0.62) mm]、ROS [(112.31±12.74)μmol/L比(268.74±26.81)μmol/L]、细胞凋亡率[(6.85±0.47)%比(31.24±3.72)%]显著增加,增加TNF-α [(89.78±7.52) pg/mL比(356.95...     

酵素菌对温室红椒生长发育和根际土壤环境的影响

为给解决温室红椒连作障碍提供理论依据,研究了酵素菌处理对温室红椒生长发育和产量品质、根际土壤微生物群落和土壤酶活性的影响。结果表明,温室土壤中微生物群落和土壤酶活性的变化均随酵素菌处理浓度增加而增加。2%浓度的酵素菌处理效果最显著,较对照增加土壤中细菌数量1.6×106 cfu/g,增幅达1.6%;放线菌数量增加9.5×103 cfu/g,增幅达8.8%;微生物总量增加1.60×106 cfu/g,增幅达1.6%;B/F值增加1.25倍;真菌数量减少1.60×104 cfu/g,降幅达18.5%。酵素菌处理对土壤酶活性的影响趋势与土壤微生物一致。2%浓度的酵素菌处理效果最显著,其土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别为2.68 mg/g(NH3-N)、1.85 mg/g(Phenol)、5.25 mg/g(Glucose)和6.42 mL/g(KMnO4),较对照提高74.0%、76.2%、49.6%和32.1%。此外,酵素菌降低了红椒果实中纤维素含量,增加辣椒素、Vc、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及产量。其中,尤以2%浓度的酵素菌处理效果最佳。因此,酵素菌处理有利于改善温室红椒根际土壤微生物群落结构,增加土壤有益微生物数量和土壤酶活性,促进红椒生长发育,改善品质并提高产量。     

三氮苯类除草剂对水稻染色体结构、蛋白质含量及组分的影响

比较研究了不同浓度三氮苯类除草剂对水稻幼苗生长、叶绿素及可溶性蛋白质含量、根尖分生组织染色体结构、分生组织和叶绿体蛋白质组分的影响。结果表明,在0.1 mg /L Atrazine处理水稻后培养1周。幼苗高度由(10.8±1.7) cm（对照）降至 (8.2±0.7) cm,叶绿素含量由(1.07±0.013) mg/g FW（对照）降至(0.97±0.013) mg/g FW,     

生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响

为了研究生物炭的施入对Cr(Ⅵ)胁迫条件下玉米幼苗的生理响应及铬吸收的影响。以玉米为供试作物,试验设5个处理,测定了玉米苗的地上和地下生物量,叶片丙二醛含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶活、过氧化物酶活、过氧化氢酶活等生理生化指标,并测定了玉米根系、地上部分的Cr含量。试验结果表明:在Cr(Ⅵ)胁迫条件下,地上部分鲜重相对于CK1增幅分别为12.73%、32.73%、38.40%,其中BC450、BC600处理相对于CK1达到显著性差异(P<0.05);BC600处理根系铬含量仅为1.258 mg/kg,相对减少铬吸收量65.75%,同时地上部分铬含量仅为0.36 mg/kg;丙二醛、脯氨酸、CAT酶活、POD酶活、SOD酶活等指标随明显增加(P<0.05);其中BC600的处理相对于铬胁迫CK1明显降低丙二醛、脯氨酸含量、POD、CAT、SOD酶活(P<0.05),而使可溶性蛋白、可溶性糖含量明显增加(P<0.05)。通过综合评定,施用生物炭处理,玉米苗期受到的Cr(Ⅵ)胁迫程度低于对照,生物炭对Cr(Ⅵ)具有一定的固定效应,其中BC600处理最为明显。     

1,2,4-三氯苯胁迫对水稻分蘖盛期植株生长和生理特性的影响

在土培条件下,以对1,2,4-三氯苯(TCB)敏感性显著差异的宁粳1号(敏感)和扬辐粳8号(耐性)为对象,研究了不同浓度1,2,4-三氯苯(TCB)胁迫对两种水稻分蘖盛期生长和生理特性的影响。结果表明,不同浓度TCB胁迫下,敏感基因型宁粳1号最长根长、株高、单穴分蘖数、地上部和地下部干物重随胁迫程度加深均显著递减; 耐性基因型扬辐粳8号在低浓度(20 mg kg^-1) TCB胁迫下,最长根长、地上部和地下部干物重极显著增加,当中高浓度(40 mg kg^-1、60 mg kg^-1) TCB胁迫时,最长根长、株高、单穴分蘖数、地上部和地下部干物重显著下降。不同浓度TCB胁迫下,敏感基因型宁粳1号根系活力、叶绿素含量、叶片和根系可溶性蛋白质含量相对较低,叶片和根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性明显降低,O₂^?产生速率和丙二醛(MDA)含量显著增高; 耐性基因型扬辐粳8号在低浓度(20 mg kg^-1) TCB胁迫下,根系活力、叶片和根系的可溶性蛋白含量、SOD、POD、CAT活性极显著增加,O₂^?产生速率和MDA含量极显著降低,当中等浓度(40 mg kg^-1) TCB胁迫时,SOD、POD、CAT活性虽然增强,但O₂^?产生速率显著增加,MDA大量积累,当高浓度(60 mg kg^-1) TCB胁迫时,其根系活力、叶绿素含量极显著降低,根系中SOD、CAT活性显著降低,O₂^?产生速率和MDA含量显著增加。总之,低浓度TCB胁迫下,长势良好、叶片和根系可溶性蛋白质含量高、抗氧化系统清除活性氧能力强、膜脂过氧化程度低是耐性基因型扬辐粳8号区别于敏感型宁粳1号的主要特征。     

聚乙二醇模拟干旱胁迫对花生种子萌发的影响

采用不同渗透势浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱条件,探讨干旱胁迫对花生种子发芽率、发芽势、发芽指数、根长、可溶性糖及可溶性蛋白的影响.结果显示:干旱胁迫显著降低了花生种子的发芽率、发芽势、发芽指数、根长;PEG浓度为0～100 g/L,花生种子的可溶性糖含量逐渐增加,可溶性蛋白降低,浓度超过100 g/L时可溶性糖含量逐渐下降,而可溶性蛋白呈现上升趋势.     

东洞庭湖湿地指示植被高光谱特征分析

为了建立东洞庭湖湿地指示植被光谱数据库,笔者通过分析指示植被的光谱特征,得到识别湿地植被高分辨率遥感波段窗口,为湿地健康监测提供技术支撑。选取东洞庭湖植被苔草、泥蒿、芦苇、辣蓼与灯心草5种典型湿地植被为东洞庭湖湿地指示植被,对它们进行研究。根据野外测定5种指示植被光谱数据,分析东洞庭湖湿地指示植被的光谱特性、植被类型识别的特征波段及其基本规律。研究发现：（1）在波段范围610~680 nm、810~880 nm、1030~1100 nm、1170~1240 nm、1635~1705 nm之间具有明显的差异。特别在波段1030~1100 nm之间,5种指示植被光谱差异性最大,光谱曲线区分特别明显;（2）通过对苔草、泥蒿、芦苇、辣蓼与灯心草5种湿地植被光谱反射率(R)采用LOG(1/R)变换,得到1个可以区分5种植被的区间,即660~680 nm之间的波段,5种湿地指示植被倒数的对数值依次降低次序是：苔草、芦苇、辣蓼、灯心草和泥蒿;（3）对同一种湿地指示植被苔草不同长势的光谱数据进行降噪、倒数的对数处理后,得到1个特征区间在500~700 nm内,可以明显的区分苔草的长势情况即：长势良好的苔草光谱反射率倒数的对数值要高于长势不好的苔草。     

Pb2+胁迫下Ca2+对板蓝根幼苗生理特性的影响

以板蓝根为材料,研究了Pb2+胁迫下Ca2+对板蓝根幼苗POD、SOD活性、根系活力及蛋白质含量的影响。结果表明:在Pb2+处理下,板蓝根幼苗POD、SOD活性及蛋白质含量随Pb2+浓度升高呈先上升后下降的趋势,根系活力显著下降;在Ca2+处理下,浓度为80、160mg/L时,板蓝根幼苗POD、SOD活性、根系活力及蛋白质含量显著升高,浓度为320mg/L时,则显著低于对照,有明显抑制作用;Ca2+、Pb2+混合处理,80、160mg/LCa2+显著提高了Pb2+胁迫下POD、SOD活性、根系活力及蛋白质含量,具有缓解Pb2+毒害的作用,Ca2+为320mg/L时,与Pb2+起协同胁迫作用,增强对板蓝根幼苗的毒害效应。     

铜胁迫对鸭跖草的生长及生理特性的影响

摘要：本文通过盆栽试验研究了不同浓度铜离子对鸭跖草的生长及生理特性的影响。处理用的铜离子浓度为20、50、100、200和400mg/L,去离子水作对照。研究结果表明,鸭跖草在5种不同浓度的铜离子浇灌下,鸭跖草均能正常生长。随着铜离子浓度的增加,与对照组相比,铜离子浇灌的植株在前期生长较快,后期生长减慢。在前期各处理组的平均单植株增加量随着浓度的升高而增加。经过不同的铜离子浓度处理后,各处理组鸭跖草叶片的超氧化物歧化酶（SOD）活性及脯氨酸含量的逐渐增加。方差分析结果表明,不同的铜离子浓度处理对SOD酶的活性及脯氨酸的含量均没有产生显著的影响。但不论地上部分还是地下部分的生物量都表现为,随铜离子浓度的升高而下降。由此可见,在铜离子的胁迫下,鸭跖草对重金属铜有较强的耐性,通过体内SOD酶及脯氨酸含量等生理响应来增加抵抗重金属铜的毒害作用。