镉胁迫对甜高粱种子萌发及幼苗生长的影响

为探讨镉对甜高粱种子萌发的影响,以辽甜1号为研究对象,研究不同浓度镉胁迫下的甜高粱种子萌发和幼苗生长特性。结果表明,甜高粱种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数均随镉胁迫浓度增加表现出先增加后减少的趋势,都在T2处理时表现为最大;镉会抑制甜高粱幼苗的根和芽生长,镉胁迫浓度增加,抑制作用显著增强,且对根长的抑制作用明显大于芽长;甜高粱种子根、芽的耐性指数均随镉胁迫浓度增加而显著降低,且根耐性指数均低于芽耐性指数。     

锌对汞胁迫下小麦种子萌发的影响

通过溶液培养研究了不同浓度锌（Zn）对汞（Hg）胁迫下小麦种子萌发率、芽长、根长以及萌发过程中α淀粉酶、蛋白酶、过氧化氢酶活性的影响。结果表明,单独Hg（15mg·L-1）胁迫下,小麦种子萌发率降低,根长与芽长受到抑制,α淀粉酶与过氧化氢酶活性降低,蛋白酶活性升高。加入10~100mg·L-1Zn后,种子萌发率未表现出明显变化,根长、芽长及α淀粉酶受抑制情况缓解,缓解程度随Zn浓度升高而下降,表明Zn可在一定程度上缓解Hg对小麦种子的毒害,但须在一定浓度范围内;10mg·L-1Zn减弱了Hg单独胁迫对小麦种子蛋白酶活性的促进作用,使其恢复至接近对照水平,20~100mg·L-1Zn则表现出对蛋白酶的抑制作用,使其活性低于对照水平,并且随Zn浓度升高呈下降趋势。Zn的加入对Hg单独胁迫下活性降低的过氧化氢酶未表现出缓解抑制的作用,反而进一步抑制了酶的活性,并且随着Zn浓度升高,抑制作用逐渐加强。因此,Zn的加入可在总体上缓解Hg胁迫对小麦种子萌发的影响,最适Zn浓度为10mg·L-1,但这种缓解作用只表现在部分方面。     

镉对紫花苜蓿种子萌发与幼苗生长的影响研究

试验研究Cd胁迫对紫花苜蓿种子萌发与幼苗生长的影响结果表明,Cd2 浓度为0~10mg/kg时对种子发芽率的影响不显著,但对发芽势的影响较明显;当浓度达30mg/kg后对发芽的抑制作用表现非常明显,发芽势和发芽率均急剧下降。不同浓度Cd2 对芽和幼根的生长均有明显抑制作用,且对根抑制作用大于芽,同时对活力指数的影响也表现显著;随Cd2 浓度的增加,其抑制作用不断增强,活力指数也随之下降;当浓度达到50mg/kg后幼苗生长几乎完全被抑制。     

紫茎泽兰凋落物提取液对自身种子萌发和幼苗生长的影响

采用恒温培养法研究了不同浓度紫茎泽兰凋落物提取液对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:紫茎泽兰凋落物提取液对自身种子萌发与幼苗生长起到一定程度的抑制作用,并且浓度越高抑制作用越强;当提取液浓度低于0.05g/ml时,种子萌发和幼苗生长过程中各指标与对照均无显著差异(p0.05);提取液浓度高于0.05g/ml时,种子发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长、幼苗鲜重和干重随提取液浓度的增加急剧降低(p0.05),并且紫茎泽兰凋落物提取液延长了种子发芽时间,而对幼苗鲜重和干重影响不显著(p0.05);高浓度(0.30g/ml)紫茎泽兰凋落物提取液致使种子失活。统计相关检验表明,紫茎泽兰叶片丙二醛(MDA)含量、细胞膜透性均与提取液浓度呈显著的线性正相关(p0.001),叶绿素含量、根系活力(TTC)、保护性酶(POD,SOD,CAT)和非保护性酶(PPO,PAL)活性均与提取液浓度呈显著的线性负相关(p0.001)。综合以上结果表明紫茎泽兰凋落物提取液对其种子萌发和幼苗生长存在一定程度的自毒作用。     

硒的价态与浓度水平对6种植物种子发芽和根际生长的影响

本文研究了硒的价态（Se6＋和Se4＋）和浓度水平（0～100mgSe·L-1）对6种植物（大麦、小麦、花椰菜、萝卜、苜蓿和欧芹）种子萌发和根际生长特性的影响。结果表明,低浓度硒（〈1mgSe·L-1）对种子发芽促进作用不明显,而高浓度硒（〉4mgSe·L-1）则有显著抑制作用,不同种子对硒的抗性表现不同。根长和芽长的测定结果表明,低浓度对花椰菜和小麦种子生长具有显著促进作用,对欧芹种子表现出抑制作用。较高浓度（1～4mg·L-1）即对花椰菜、苜蓿和欧芹的根生长表现出抑制作用,高浓度对小麦、大麦和萝卜根生长有抑制作用,且使芽生长受到抑制的硒浓度高于根生长。比较价态,低硒时六价对花椰菜生长的促进作用显著高于四价,高硒时小麦和苜蓿对硒的抗性表现为六价硒强于四价硒,其余科属差异不显著。不同科属对硒的抗性为禾本科小麦和大麦最强,十字花科花椰菜和萝卜次之,豆科苜蓿较差,伞形科欧芹最差。     

林(果)粮间作中树木枯落叶对小麦发芽期和苗期的化感效应

树木枯落叶对作物的化感效应是建设林(果)粮间作复合体系所要考虑的重要问题之一。本研究采用陕西关中地区常见的12种树木枯落叶经室内混土分解培养后的不同浓度水浸提液作为培养基质,进行室内小麦种子萌发和生长试验,探讨了林(果)粮间作树种枯落叶对小麦的化感效应。结果表明:(1)杜仲处理和元宝枫处理促进了小麦幼苗苗高生长,提高了CAT活性,却降低了根系活力;泡桐处理和杨树处理促进了小麦种子萌发和幼苗生长;花椒处理抑制了小麦幼苗根长、生物量、CAT活性和根系活力;核桃处理在高浓度时明显抑制了小麦发芽速度指数、根长、CAT活性和叶绿素含量;梨树处理对小麦发芽速度指数、根长和叶绿素含量表现为低促高抑;苹果处理提高了小麦发芽速度指数、幼苗苗高、生物量和叶绿素含量;柿树处理和枣树处理抑制了小麦幼苗根长和生物量;桃树处理和杏树处理对小麦种子萌发表现为低促高抑。(2)统计学主成分分析表明,整体上对小麦发芽和生长起明显促进作用的树种是泡桐、苹果和杨树,其次是杏树和元宝枫;整体上对小麦发芽和生长起到明显抑制作用的树种是柿树、核桃和枣树,其次是花椒和桃树;而梨树起到低促高抑的作用,杜仲则相反。     

Cu2+对黄瓜发芽期发育和生理特性的影响

研究了Cu2+浓度对黄瓜发芽期发育和生理特性的影响。结果显示,低浓度Cu2+(25 mg/L)处理对黄瓜种子萌发和幼苗生长有促进作用,其种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、根长、下胚轴长、下胚轴粗度、生物量和相对含水量均高于对照及其他浓度处理;而幼苗的质膜相对透性、丙二醛含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量及保护酶活性均在此浓度得达最低。但在高浓度Cu2+(Cu2+浓度在50~300mg/L时)处理下,随着Cu2+浓度增加,黄瓜种子萌发的各项指标开始下降,幼苗生长的各项生理指标开始上升,对黄瓜种子发芽和幼苗生长产生抑制作用,并在300mg/L时抑制作用最显著。     

赤霉素对盐害下碱茅的萌发和幼苗生长的影响

以碱茅为试材,在100 mmol/L的NaCl盐胁迫下,通过种子培养、室内盆栽试验,研究盐胁迫下不同浓度赤霉素（8,15,20,25,50 mg/L）对碱茅种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明:（1）100 mmol/L的NaCl严重抑制碱茅的种子萌发和幼苗生长,碱茅种子的发芽率、发芽势和发芽指数、根茎长显著降低,根系活力、过氧化物酶活力受到严重抑制;（2）在外源赤霉素溶液为8～20 mg/L的范围内,随着浓度的升高,碱茅种子的发芽率、发芽势和发芽指数、根茎长逐渐升高,根系活力、过氧化物酶活力、耐盐指数明显提高;（3）高浓度（ > 20 mg/L）的外源赤霉素浸种处理,对种子的促进作用逐渐下降,当赤霉素浓度为50 mg/L时,碱茅的发芽率和根茎比低于对照,产生了抑制效应。结论:不同浓度赤霉素对提高碱茅种子耐盐性有不同程度的促进作用,以赤霉素浓度为20 mg/L时作用效果最佳。     

黑果枸杞种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应

[目的]研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响,为黑果枸杞人工栽培提供理论依据。[方法]通过聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱胁迫,测定不同干旱胁迫强度下黑果枸杞种子的萌发进程、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、幼苗的生长、幼苗渗透调节物质、叶绿素含量等指标,研究干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长的影响。[结果]干旱胁迫不利于黑果枸杞种子的萌发,重度干旱胁迫推迟其萌发的高峰期;干旱胁迫下黑果枸杞种子的发芽率、发芽势均呈下降趋势,-0.6 MPa处理下,黑果枸杞种子发芽率、发芽势相对对照分别降低72.06%和74.07%;干旱胁迫对黑果枸杞种子发芽指数和活力指数有抑制作用,其抑制程度随干旱胁迫强度的增加而增加;适度干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗胚根和胚芽的生长,而中度、重度干旱胁迫不利于幼苗胚芽的生长;干旱胁迫下黑果枸杞幼苗根、芽脯氨酸含量和可溶性糖含量均随着胁迫程度的增加逐渐增加,而幼苗叶绿素含量(Chl a+b)随干旱胁迫强度的增加逐渐降低。[结论]干旱胁迫对黑果枸杞种子萌发及幼苗生长有重要影响,适度的干旱胁迫有利于黑果枸杞幼苗的生长。     

壳聚糖对不同种源柠条种子发芽及其酶活性的影响

用不同浓度壳聚糖乙酸溶液分别对陕西省的吴起县和榆林市榆阳区两个产地的柠条种子浸种处理,以清水浸种处理为对照,调查种子发芽及幼苗生长特性,并测定了萌发过程中种子α-淀粉酶、脱氢酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性。结果表明,壳聚糖能促进柠条种子的萌发,缩短发芽时间;随着处理浓度的增大,各项发芽指标及各种酶活性先升高后降低,且不同种源柠条种子对壳聚糖浓度的反应不同。当壳聚糖浓度为0.5%时,榆阳柠条种子的发芽率是对照的1.2倍,平均发芽速率缩短0.9d,各种酶活性比对照显著提高,处理效果最佳。当壳聚糖浓度为1.0%时,吴起柠条种子发芽率比照提高13%,平均发芽速率缩短1.7d,各种酶活性比对照显著提高,处理效果最佳。当壳聚糖浓度达到1.5%时,对榆阳柠条种子的萌发有一定的抑制作用,而对吴起柠条种子萌发无抑制作用。壳聚糖对柠条幼苗的生长也有一定的影响,表现在幼苗的根长、苗高、干重、鲜重和叶绿素含量均显著高于对照,吴起柠条和榆阳柠条最佳的处理浓度分别为1.0%和0.5%。     

不同寄主植物与斜纹夜蛾喜食程度、生长发育及存活率的关系研究

研究了不同寄主植物与斜纹夜蛾喜食程度、生长发育及存活率的关系结果表明 ,斜纹夜蛾喜食植物依次为槟榔芋 >莲藕 >甘蓝 >青菜 >水蕹菜 >黄牙白 >棉花 >大豆 >萝卜 >豇豆 >木耳菜 ;较喜食植物依次为花生 >芝麻 >酸模叶蓼 >四叶萍 >甘薯 >绿豆 >黄瓜 ;其余为次要寄主植物。斜纹夜蛾幼虫取食不同寄主植物 ,其发育历期、蛹重、蛹羽化出成虫比率均有显著差异 ,取食芋头、水蕹菜、青菜、甘蓝、豇豆和莲藕等作物叶片的幼虫发育历期较短 ,蛹较重 ,蛹羽化率较高 ,而取食棉花、大豆和向日葵叶片的幼虫历期相对较长 ,蛹较小 ,蛹羽化率相对较低。     

Development of sensitive crop-specific polymerase chain reaction assays using 5S DNA: applications in food traceability

The 5S intergenic spacers were amplified using a common pair of primers and sequenced from four species (Brassica napus, Zea mays, Helianthus annuus, and Glycine max). Crop-specific assays were developed from primers designed from the spacers and tested to amplify corresponding DNAs in both conventional end-point and real-time polymerase chain reactions (PCRs). The high copy numbers of the 5S DNA in plants make it possible to detect very small amounts of DNA using this marker. This sensitivity made it possible to compare different DNA extraction methods for highly processed food products using 5S spacers, even allowing dilution of templates to overcome PCR inhibition.     

转基因产品中抗除草剂基因的PCR检测

抗除草剂作物占全球转基因作物的75％以上，并且这类作物还有不断增加的趋势。首次建立并优化了对4类转基因作物（大豆（Glycine max）、玉米（Zea mays）、棉花（Gossypium hirsutnm）和油菜（Brassica campestris var.oleifera））的5种外源抗除草剂基因（bar、pat、cp4-epspsI、cp4-epsps2和gox）的PCR检测方法，并在实践中应用。结果表明，本方法灵敏特异、结果准确可靠，可对目前批准的所有抗除草剂转基因产品进行定性检测。     

云南个旧市郊农作物重金属污染现状及健康风险

通过现场采样及室内分析,对云南个旧市郊鸡街镇的土壤和农作物重金属污染现状进行野外调查,并进行健康风险评价。结果表明,土壤Pb、Zn、Cu和Cd含量均超出《土壤环境质量标准》（GB15618—1995）二级标准,Pb、Cu和Cd的二乙三胺五乙酸（DTPA）提取态与总量呈极显著正相关（P〈0.01）,Zn则呈显著正相关（P〈0.05）。农作物中除萝卜、甘蓝、花椰菜和甘蔗Pb含量未超出对应的食品安全限量标准外,其余作物均超标,Pb超标率达80%,其中薄荷Pb含量最高,平均值为3.28mg.kg-（1鲜重）,超标9.93倍;朝天椒、土豆、大米和玉米Cd含量均超标,Cd超标率为20%,其中大米Cd含量最高,平均值为0.446mg.kg-1,超标1.23倍;Cu和Zn在所采的农作物中均未超标。薄荷对Pb和Cu、莴苣对Zn和Cd的富集系数高于其他农作物。豌豆尖、蚕豆、甘蓝、花椰菜、葱、朝天椒、甘蔗、韭菜、厚皮菜、白菜、萝卜、青花菜、土豆和金丝菜对Pb、Zn、Cu和Cd吸收能力较低,适合在污染区继续种植;薄荷、莴苣和青菜对4种重金属吸收能力较高,不适合在污染区继续种植。根据单因子评价方法,农作物受Pb轻度、中度、重度污染分别占50%、10%和20%,受Cd轻度、中度污染各占10%。对于不同种类农作物,不同重金属的综合污染指数为Pb〉Cd〉Zn〉Cu。居民经食用蔬菜途径日摄入Pb、Zn、Cu和Cd量分别为0.204、2.336、0.376mg.d-1和0.028mg.d-1,分别占暂定每日耐受摄入量（PTDI）的101.78%、7.08%、5.79%和39.29%。因此,经蔬菜途径摄入Pb对当地居民健康构成潜在威胁。     

Soil Quality of a Mature Alley Cropping Agroforestry System in Temperate North America

Long-term effects of alley cropping on soils in the temperate zone are not widely known. Management, landscape, and soil depth effects on soil physical and biological properties were examined in a silver maple (Acer saccharinum L.) no-till corn (Zea mays L.)- soybean (Glycine max L.) rotation established in 1990 in northeast Missouri. Soils from crop alleys and tree rows were collected along transects traversing upper to lower landscape positions at three depths. Fluorescein diacetate hydrolase (FDA), β-glucosidase, β-glucosaminidase, and dehydrogenase activities were measured. Soil bulk density, aggregate stability, carbon (C), nitrogen N), and enzyme activities decreased with soil depth in alley and tree rows except for glucosaminidase. Soil physical and biological parameters did not differ significantly between alley and tree row. Landscape position effects were not significant for management or depth. Tree establishment improves soil quality in the crop alley as the system matures with improvements extended throughout the soil profile.     

六价铬对玉米幼苗生长及抗氧化系统的影响

为系统研究六价铬[C（rVI）]对玉米幼苗生长及抗氧化系统的影响,采用水培方法,在培养液中加入不同浓度重铬酸钾（0、10-6、10-5、10-4mol.L-1）,胁迫不同时间（6、12、18d）后对幼苗进行各项指标检测。结果表明,低浓度铬（10-6mol.L-1）对幼苗生长有一定刺激作用,且对地上部分刺激作用更明显;对叶片抗氧化酶活性及抗坏血酸含量没有显著影响。中浓度铬（10-5mol.L-1）胁迫明显抑制根部生长（n=15,P〈0.01）,对地上部分干重积累无显著影响,使幼苗含水量有明显下降（n=15,P〈0.01）;MDA含量明显升高（n=5,P〈0.01）;18d后,SOD和ASA-POD活性分别升高50.9和125.0,POD活性下降72.3,抗坏血酸含量上升约2倍。高浓度铬（10-4mol.L-1）胁迫下幼苗生长几乎停止,含水量明显下降（n=15,P〈0.05）。铬在玉米幼苗中的积累明显影响其生长,造成植株含水量下降,冠根比增大,叶片抗氧化酶活性剧烈变化并受到严重的氧化胁迫。     

Chemical and physicochemical characterization of agrowaste fibrous materials and residues

The objective of this study was to evaluate the chemical, physicochemical, and functional properties of agrowastes derived from okara ( Glycine max), corn cob ( Zea mays sp.), wheat straw ( Triticum sp.), and rice husk ( Oryza sativa) for potential applications in foods. The fibrous materials (FM) were treated with alkali to yield fibrous residues (FR). Rice husk contained the highest ash content (FM, 8.56%; FR, 9.04%) and lowest lightness in color (FM, 67.63; FR, 63.46), possibly due to the abundance of mineral constituents. Corn cob contained the highest amount of soluble dietary fiber (SDF), whereas okara had the highest total dietary fiber (TDF). The high dietary fiber fractions of corn cob and okara also contributed to the highest water- and oil-holding capacities, emulsifying activities, and emulsion stabilities for both FM and FR samples. These results indicate that these agrowastes could be utilized as functional ingredients in foods.     

间作对不同品种玉米和大叶井口边草吸收积累重金属的影响

采用土壤盆栽试验,研究砷（As）超积累植物大叶井口边草（PteriscreticaL.）与玉米品种云瑞6号（ZeamaysL.Yunrui6）、云瑞8号（ZeamaysL.Yunrui8）、云瑞88号（ZeamaysL.Yunrui88）间作对其吸收积累重金属的影响。结果表明,不同玉米品种对大叶井口边草的生物量都有一定的抑制作用,均不同程度地降低了其生物量。与玉米间作显著提高了大叶井口边草地上部和根部对As、Cd的吸收,同时显著降低了地上部对Pb的吸收,而地下部对Pb的吸收却有明显增加,尤其以云瑞8号的间作效应最显著。与单作相比,间作能显著提高玉米各器官重金属含量,只有云瑞88号的茎中As含量明显降低,由单作的310.89mg.kg-1降低至间作的145.86mg.kg-1。研究初步表明,大叶井口边草与云瑞8号间作可提高修复As、Cd、Pb污染土壤的效率。     

营养型土壤改良剂对酸性土壤中钾的调节及玉米吸钾量的影响

营养型土壤改良剂(以下简称改良剂)施入三种不同肥力水平的土壤进行恒温培养试验和盆栽试验,测定土壤有效钾的含量、盆栽试验玉米的生物量和钾吸收量。结果表明:对于有效钾含量高的土壤,改良剂能促进钾的缓效化,有利于土壤钾的保蓄,防止土壤钾的淋失;对于有效钾含量较低的土壤,改良剂可以活化土壤中的钾,提高土壤钾的有效性;不同肥力水平的土壤,改良剂都能促进玉米对钾的吸收,有利于提高钾肥的吸收利用效率。