5-氟尿嘧啶与镉单一及复合污染对三种作物种子萌发的影响

采用急性毒性试验方法,研究了典型抗癌药5-氟尿嘧啶和重金属Cd单一及复合污染对小麦、白菜和水稻种子发芽、根伸长及芽伸长的影响。结果表明:单一5-氟尿嘧啶或Cd的浓度与3种作物根伸长和芽伸长抑制率显著相关(P0.05);相对于芽伸长抑制率,根伸长抑制率是更敏感指标;5-氟尿嘧啶对小麦、白菜和水稻种子的根伸长半数抑制浓度(IC50)分别为212.80、102.53、13.30 mg·L-1,Cd对3种作物种子根伸长IC50分别为118.27、23.32、22.21 mg·L-1,3种作物对于两种污染物胁迫的敏感性依次为水稻白菜小麦。通过联合毒性试验发现,5-氟尿嘧啶和Cd不同比例浓度复合处理下根伸长的复合抑制率小于各组分单独作用的相加抑制率,对3种作物种子的复合毒性表现为拮抗作用。     

微塑料与镉及其复合对小麦种子发芽的影响

为了解微塑料与镉单一及其复合污染对水培小麦发芽和幼苗生长的影响,选取农业土壤中普遍存在的两种微塑料[聚苯乙烯（mPS）和聚氯乙烯（mPVC）,0、100、500 mg·L^-1和1 000 mg·L^-1]、重金属镉（Cd,0、2、10 mg·L^-1和50 mg·L^-1）和小麦种子为试验对象进行种子发芽试验。结果表明：单一微塑料污染下,mPS和mPVC对小麦种子发芽率的影响总体表现为低浓度促进、中高浓度抑制,其中mPVC对小麦种子的发芽指数、发芽势、平均发芽速度均有促进作用,mPS对小麦的生物量有促进作用;单一镉胁迫对小麦种子发芽率的影响基本表现为低浓度（2 mg·L^-1）促进发芽,中高浓度（10 mg·L^-1和50 mg·L^-1）抑制发芽,对小麦芽与根的影响基本表现为低促高抑的规律。微塑料和镉复合污染试验中,与对照组相比,低浓度镉（2 mg·L^-1）-微塑料复合污染抑制小麦种子发芽,其余复合污染几乎对小麦种子的发芽无影响;而低浓度的mPVC与镉复合对小麦种子发芽指数、活力指数、平均发芽速度、根芽的生长和含水率等起协同作用。研究表明,与单一污染处理相比,微塑料-镉复合污染对小麦种子发芽势、活力指数、芽长和生物量的影响基本表现为拮抗作用,即两者复合在一定程度上降低了单一污染物的毒性。     

加载压缩对广东菜心种子发芽生长的影响

针对速生蔬菜精量排种器对广东菜心种子产生的机械损伤进而影响种子发芽的实际问题,开展广东菜心种子不同载荷作用后种子发芽试验.应用质构仪进行菜心种子压缩破损处理,同时利用光学显微镜观察种子表观机械损伤特征,以判定种子机械损伤程度.结果表明,菜心种子压缩破损对其发芽率、发芽势、根长、苗高都具有极显著影响;发芽势与发芽率呈极显著正相关,发芽势与根长呈显著负相关;当菜心种子所受力小于6.41 N或压缩变形量小于26.9％时,种子的发芽情况不受影响.试验为广东菜心排种器型孔结构设计和转速等参数的设定提供了参考依据,对降低种子破碎率,提高播种机作业质量具有重要意义.     

微囊藻毒素(MC-LR)和重金属铬复合污染对白菜种子发芽的影响

随着大量富含营养物质的废水排入水体和全球变暖,水体富营养化及其引发的蓝藻水华污染日益严重[1],发生地点遍布全球[2].蓝藻水华污染主要危害之一是向水体中释放微囊藻毒素(MCs).微囊藻毒素与有机磷农药毒性相当,长期低剂量接触可诱发肝癌、肠癌[1].目前已有近70种微囊藻毒素异构体被检出,其中MC-LR毒性最强、危害最大,在水中含量可达mg·L-1数量级[3].在蓝藻水华频发的太湖、滇池等水域通常还存在重金属污染[4].目前关于微囊藻毒素对植物的毒性效应报道较少,其与重金属复合污染的毒性效应更是未见报道.因此,本实验以白菜为研究对象,依据美国国家环保局用于评价化合物生态毒性效应的种子发芽实验规程[5],研究了MC-LR及其与重金属铬(Cr)复合污染对白菜种子发芽的毒性效应.     

重金属镉对烟草种子发芽和出苗的影响

以K326，G28和红大3个烟草品种的种子为材料，研究了不同浓度的镉溶液对烟草种子的发芽和出苗的影响。结果表明，当镉浓度为1-8mg/L时，镉对烟草种子的发芽影响较小，但却大大降低了种子的活力；当镉浓度达16mg／L以上时，镉对烟草种子的发芽存在着明显的抑制作用。不同品种种子对镉胁迫反应不一，K326种子忍受镉胁迫能力较强，G28种子次之，红大最弱。     

模拟大气镉沉降量对空心菜种子发芽的影响

大气镉沉降严重威胁蔬菜安全生产,揭示其对种子发芽的影响能够为相关防控政策的制定提供依据。本研究以南京市场6个主流空心菜品种（白骨大叶、白骨柳叶、柳叶、双机竹叶、特选泰国和正宗三叉）为研究对象,设置3个大气镉沉降梯度（3.0、9.0、18.0 mg·m^-2）进行了7 d种子发芽实验。结果表明：大气镉沉降量使白骨大叶和双机竹叶的发芽峰值日提早1 d,分别显著降低白骨大叶的发芽势和白骨大叶、白骨柳叶、特选泰国空心菜种子的根长及后两者的根长活力指数,而显著提高柳叶的发芽势、发芽指数、根长和鲜质量两种活力指数及双机竹叶的活力指数。相关性分析发现,大气镉沉降量与白骨柳叶种子的根长活力指数显著负相关,与柳叶种子的根长活力指数呈显著正相关,与白骨大叶和双机竹叶种子的烂根率呈显著负相关。白骨柳叶和柳叶种子的发芽受大气镉沉降量的影响较大,主要是种子根发育受到大气镉沉降量的影响,且适量的大气镉沉降可以缓解白骨大叶和双机竹叶种子的烂根状况;特选泰国和正宗三叉品种的发芽情况受大气镉沉降量的影响不明显。     

十溴联苯醚与镉复合污染对水稻种子萌发与幼苗生长的毒性效应

为评估十溴联苯醚（BDE-209）与镉（Cd）的联合植物毒性,本研究通过水培试验研究了Cd和BDE-209单独及联合作用对水稻种子发芽、幼苗生长、光合色素含量和抗氧化酶活性的影响。结果表明：单独作用下,低浓度Cd和BDE-209对种子发芽和生长均表现为促进作用,而高浓度胁迫则会导致各项指标的降低;两种污染物的联合作用在低浓度Cd胁迫下（1 mg·L^-1）主要表现为协同效应,在高浓度Cd处理中（50 mg·L^-1）表现为拮抗作用。Cd与各项生长指标之间均存在显著的剂量-效应关系,其中根部对Cd胁迫的响应最敏感,而BDE-209仅与根鲜质量和根伸长间存在剂量-效应关系。Cd和BDE-209单独胁迫下水稻种子根鲜质量的半数抑制浓度分别为5.05 mg·L^-1和6.09 mg·L^-1。Cd和BDE-209均能提高水稻幼苗体内的抗氧化酶活性,过氧化物酶和超氧化物歧化酶分别对Cd污染和BDE-209污染有良好的指示作用。研究表明,相较于Cd的单独污染,BDE-209的存在能够缓解高浓度Cd对种子萌发和幼苗生长的毒害作用。     

环丙沙星和镉复合污染土壤中镉的生物可给性及其动态变化

为研究环丙沙星（CIP）和镉（Cd）复合污染土壤中Cd的生物可给性,通过向无污染土壤中添加不同浓度的环丙沙星（对照:0 mg·kg^-1,Ⅰ： 5 mg·kg^-1,Ⅱ： 25 mg·kg^-1,Ⅲ： 50 mg·kg^-1）和Cd（80 mg·kg^-1）进行老化实验,运用in vitro和SHIME模型评估老化后土壤Cd的生物可给性。结果表明：不同老化天数（第1 d： D1,第30 d： D30,第60 d： D60）复合污染土壤中Cd的生物可给性有所差异。随着土壤老化时间的延长,重金属Cd的生物可给性不断降低,表现为D60 < D30 < D1。复合污染土壤中随着环丙沙星浓度的增加,D1、D30和D60胃阶段Cd的生物可给性有所变化,但处理间差异均不显著（P>0.05）; D1和D30小肠阶段Cd的生物可给性呈逐渐降低的趋势,D60小肠阶段Cd的生物可给性呈增加的趋势;在结肠阶段,D30和D60各处理（D30 CIPⅠ+Cd处理除外）Cd的生物可给性均高于对照处理,且CIPⅢ+Cd处理达到最大。胃阶段不同停留时间（20、40、60 min）Cd生物可给性动态变化结果显示,60 min时Cd的生物可给性达到最大,20 min时各处理土壤中Cd的生物可给性变幅最大,Cd的生物可给性在胃阶段不同停留时间变化呈先快后慢趋势。研究表明,环丙沙星和Cd复合污染土壤中Cd的生物可给性在胃阶段较高,在小肠和结肠阶段较低。环丙沙星的添加对胃阶段Cd的生物可给性无显著影响,而对小肠和结肠阶段Cd的生物可给性有一定的影响,与未添加环丙沙星的对照处理相比,添加25、50 mg·kg^-1环丙沙星显著提高了老化30 d结肠阶段和老化60 d小肠阶段Cd的生物可给性。     

聚苯乙烯微球对菜心种子及幼苗的毒性效应

为查明微塑料对蔬菜等农作物种子发芽的生态毒性效应,研究了不同粒径(0.07、1μm和20μm)、不同浓度(125、250、500、750、1 000、1 500 mg·L~(-1)和2 000 mg·L~(-1))的聚苯乙烯微球(PS-MPs)对菜心种子发芽和幼苗生长的影响。结果表明,不同粒径PS-MPs均对菜心种子发芽产生一定毒害作用。其中,0.07μm PS-MPs的毒性敏感性最强,20μm PS-MPs产生的毒性效应最大。菜心幼苗通过调节体内可溶性蛋白和可溶性糖含量来提高对PS-MPs的抗胁迫能力。此外,PS-MPs对菜心幼苗超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活力整体呈现抑制作用,特别是在高浓度处理时均显著降低其活力(P0.05)。研究表明聚苯乙烯微球对菜心种子发芽和幼苗生长存在显著的毒性作用和粒径效应,其毒性作用机理涉及菜心对体内可溶性糖和蛋白质含量调节以及自身的氧化应激系统。     

镉锌复合污染对小麦籽粒镉累积的影响和有机肥调控作用

小麦盆栽试验结果说明,当外源Cd为10mg·kg-1时,Zn的加入减少了Cd在小麦籽粒中的累积,表明Zn对Cd有拮抗效应;当外源Cd为100mg·kg-1时,Zn的加入促进了Cd在小麦籽粒中的累积,表明Zn对Cd有协同效应。Cd-Zn复合污染对小麦籽粒产量的交互效应的试验结果也得出相同结论。施猪厩肥显著提高了Cd单一污染与500mg·kg-1Zn、100mg·kg-1Cd复合污染土壤上小麦籽粒Cd含量。应用同位素示踪法和离子交换平衡法证实,109Cd、65Zn为复合体系共存与单一存在相比较,HA(FA)-65Zn络合物稳定性有明显的提高,HA(FA)-109Cd络合稳定性明显降低,且HA(FA)-109Cd的稳定性小于HA(FA)-65Zn。盆栽试验还说明猪厩肥降低了1000mg·kg-1Zn与100mg·kg-1Cd复合污染土壤上小麦籽粒Cd含量,是由于高剂量Cd、Zn污染的毒性所致。利用有机肥调控镉锌复合污染必须考虑其污染水平与比例、交互效应、土壤有效态含量、有机肥的络合作用、络合物稳定性及其竞争机制与肥力效应。     

UVC辐射对几种农作物种子萌发及幼苗生长的影响

研究了一定强度的UVC辐射对小麦、玉米和油菜种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:UVC照射玉米5~6 h/d、油菜1 h/d可促进种子萌芽;UVC照射时间8 h/d则抑制小麦种子萌芽,照射时间6 h/d则抑制玉米种子萌芽,照射时间4 h/d则抑制油菜种子萌芽;经UVC照射处理后,3种农作物幼苗不同程度地出现生长缓慢、植株矮化、抽叶率降低、茎生长背地、根茎脆弱、根萎蔫变黄等现象。     

UVC辐射对几种农作物种子萌发及幼苗生长的影响

研究了一定强度的UVC辐射对小麦、玉米和油菜种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:UVC照射玉米5⁶ h/d、油菜1 h/d可促进种子萌芽;UVC照射时间>8 h/d则抑制小麦种子萌芽,照射时间>6 h/d则抑制玉米种子萌芽,照射时间>4 h/d则抑制油菜种子萌芽;经UVC照射处理后,3种农作物幼苗不同程度地出现生长缓慢、植株矮化、抽叶率降低、茎生长背地、根茎脆弱、根萎蔫变黄等现象。     

UV-C照射冬小麦种子对发芽及幼苗生长的影响(英文)

[目的]研究UV-C对冬小麦种子发芽率及其幼苗生长的影响。[方法]以冬小麦品系聊大2号为材料,用UV-C处理1h后,比较了种子发芽率的动态变化及UV-C处理后种子在萌发过程中GA含量和α-淀粉酶活力的变化。并将处理1h的种子播种,测定其幼苗的出苗数、生长速度、荧光参数、反射光谱、相对电导率等各项生理指标的变化。[结果]与不经UV-C照射的对照相比,UV-C照射1h的冬小麦干种子及湿种子的发芽率受到促进。UV-C照射1h的干种子在浸种6、8、10和12h的GA含量及淀粉酶活力比对照组高。经UV-C处理的干种子在出苗速度,以及在出苗后前6d的株高生长速度上较对照快,株高一直较对照组高。处理组叶片的类黄酮含量也较对照有增加的趋势,而最大光化学效率(Fv/Fm)、PRI、叶绿素、类胡萝卜素等指标受UV-C的影响较小。综上所述,UV-C照射能够促进干种子及浸种一定时间的湿种子的发芽率,其中尤以1h的效果显著,此外,经UV-C处理后的种子在出苗速度、株高伸长等方面也受到促进。[结论]该研究结果为研究紫外线对种子萌发的影响机制奠定了基础。     

不同基质对烤烟和油菜种子萌发及幼苗生长的影响

采用漂浮育苗的方式,以生长过烟苗的基质和新基质为试验材料,以云烟87和湘油15号为供试品种,研究了烤烟根系残留物对烤烟和油菜种子萌发、幼苗生长的影响。结果表明:无论基质灭活与否,生长过烟苗的基质对烟草和油菜在发芽势、发芽率、鲜干重、根长、芽长方面均有明显的抑制作用。而灭活的基质对烤烟和油菜的种子萌发有促进作用,对烤烟根长和干物质的积累有促进作用,对其他性状表现为抑制作用。     

镉胁迫对小麦种子萌发和幼苗生长的影响

以新麦18为材料,研究不同浓度Cd2＋对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,低浓度（2mg/L）Cd2＋可促进小麦种子萌发,而高浓度Cd2＋对小麦种子萌发具有抑制作用。随着Cd2＋处理浓度的升高,小麦幼苗叶绿素含量下降,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性升高。但随着Cd2＋处理时间的延长,小麦幼苗SOD、POD活性下降,丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量上升。     

镉胁迫对甘蓝型油菜种子萌发和幼苗生长的影响

为了解重金属镉对甘蓝型油菜种子的萌发和幼苗的生长的影响,该研究测量了25个不同遗传背景的甘蓝型油菜在4个镉胁迫处理浓度(0、1、5和10 mg/L)下的发芽势、发芽率、苗长、主根长、苗鲜重、苗干重等指标.结果表明,不同材料对镉胁迫的反应不同.随着镉胁迫浓度的增加,相对发芽势和相对成苗率呈现先增长后降低的趋势,在5 mg/L时最高.镉胁迫对幼苗生长的影响表现为根长>苗长>苗鲜重>苗含水量.在不同浓度镉胁迫下,不同甘蓝型油菜品系间的相对根长、相对苗长、相对苗鲜重和相对苗含水量差异达极显著水平,而相对发芽势和相对成苗率,除5 mg/L浓度下的相对成苗率达极显著水平外,品系间差异都不明显,说明幼苗生长比种子萌发对重金属胁迫更为敏感.     

水体镉污染对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

[目的]研究水体镉污染对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响,为绿豆高产优质栽培提供理论依据。[方法]采用不同浓度（0、1、5、30、100 mg/L）的CdCl2溶液模拟水体镉污染,研究其对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响。[结果]高浓度的Cd2＋明显抑制绿豆种子的萌发及幼株的生长,并导致幼苗可溶性糖、可溶性蛋白含量降低,游离脯氨酸含量提高。质膜透性增强,随着Cd2＋浓度的升高,SOD活性先升高后降低,POD活性逐渐升高。[结论]高浓度的Cd2＋对绿豆幼苗具有明显的毒害作用。     

海水胁迫对甘蓝种子萌发和幼苗生长的影响

[目的]研究海水胁迫对甘蓝种子萌发与幼苗生长的影响。[方法]以4个甘蓝品种为试验材料,研究不同浓度海水对甘蓝种子萌发和幼苗生长的影响。[结果]不同甘蓝品种对海水胁迫的耐受力不同,发芽率、发芽势、发芽指数均随海水浓度的增加而降低。海水胁迫对甘蓝幼苗根长有明显的负面影响,1/36的海水浓度会增加甘蓝幼苗的苗高和鲜重,海水浓度在1/3以内甘蓝幼苗的干重均高于对照。[结论]该研究为筛选耐盐甘蓝品种提供理论依据。     

盐和干旱胁迫对芥菜型油菜种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】 研究三种油菜种子萌发和幼苗生长对盐胁迫和干旱胁迫的响应,对不同种盐、旱胁迫油菜的耐受性提供科学参考。【方法】 以三种芥菜型油菜为材料,通过不同浓度的NaCl和甘露醇处理,研究其对三种芥菜型油菜种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】 (1)在盐和旱胁迫中,随着NaCl和甘露醇浓度的升高,其种子发芽率、根长和株高均呈下降趋势。NaCl (<150 mmol/L)和甘露醇(<200 mmol/L)时,三种芥菜型油菜种子发芽率跟对照组没有显著差异;NaCl (≥200 mmol/L)和甘露醇(≥300 mmol/L)时,显著抑制了其种子萌发,CBJ004-34油菜保持了78%的发芽率。(2)NaCl (<150mmol/L) 和甘露醇(<100 mmol/L)时, Xinyou9 和CBJ004-34 油菜幼苗的根长跟对照没有显著差异;NaCl (<100 mmol/L)时,促进新油9号油菜幼苗根的伸长。【结论】 新油9号和CBJ004-34油菜种子的耐盐性和耐旱性好,该研究为选育油菜耐盐耐旱材料提供了参考依据。     

开花期醉马草对伴生种种子萌发和幼苗生长的影响

[目的]研究醉马草对伴生种的化感作用,探讨其对伊犁绢蒿和针茅种子萌发特性和幼苗生长的影响.[方法]以毒草醉马草为供体植物,伴生种伊犁绢蒿和针茅为受体植物,采用培养皿滤纸法做种子萌发实验,探讨其化感作用.[结果]开花期醉马草水浸液处理伴生种种子后,对种子萌发和幼苗生长的影响总体均表现为抑制作用;不同部位的化感作用强度为叶＞茎＞根,且均为浓度越大抑制作用越显著.[结论]醉马草水浸液对伊犁绢蒿和针茅种子具有一定的抑制效应,这可能是造成伴生种大面积退化的原因之一.