硅缓解小麦镉毒害的效应研究

采用水培试验研究了不同Si,Cd水平下,小麦幼苗生长及Cd在小麦幼苗体内积累的变化.结果表明,营养液中加入硅可缓解小麦幼苗的镉毒害症状,增加小麦的生物量.提高溶液中的Si浓度可降低小麦根、茎、叶的Cd含量,降低幅度为叶＞茎＞根,营养液中的Si水平愈高,小麦Cd含量降低程度愈大,但高Cd水平下Si的作用减弱.从整株看,Si能减少小麦镉的积累量,且能抑制低镉处理(0,5 μmol/L)下Cd向地上部运转,但高Cd条件下Si的抑制作用亦减弱,当营养液中的Cd浓度为10μmol/L时,Si有促进Cd向小麦地上部运转的趋势.     

锌对小麦镉毒害的缓解效应

重金属镉可使小麦幼苗细胞膜透性增大,根系力下降,ＭＤＡ积累增加,ＳＯＤ,ＰＯＤ活性上升,且ＰＯＤ活性上升更为显著,这些主烨都与镉浓度正相关。     

外源施用磷肥缓解小麦镉积累的效应

为了探讨外源施用磷肥对小麦镉(Cd)积累的影响,通过土壤盆栽试验研究在Cd(4 mg/kg)胁迫条件下,外源施用磷肥对土壤Cd有效性及小麦各生育时期(拔节期、扬花期和成熟期)Cd吸收和积累的影响。结果表明,外源供磷处理[P150(磷酸二氢钾,以P₂O₅计,150 mg/kg)、P600(磷酸二氢钾,以P₂O₅计,600 mg/kg)]显著增加了土壤速效磷含量,并随小麦生育时期呈现降低趋势;整体上显著降低了土壤有效态Cd含量,在拔节期、扬花期及成熟期分别下降了23.02%和28.79%、22.66%和36.73%、29.41%和28.53%。与不施磷(P0)处理相比,P150处理小麦生物量最高,表明在Cd胁迫条件下,过量施用磷肥不能继续增加小麦生物量。Cd胁迫条件下,外源供磷(P150和P600)处理主要降低了小麦根系Cd含量,在拔节期、扬花期及成熟期分别下降了20.40%和13.32%、1.81%和30.73%、14.80%和32.01%。外源施用磷肥显著降低成熟期Cd由根系向籽粒的转移,与不施磷处...     

硅对小麦吸收镉、锌的影响及其生理效应

通过小麦水培试验,利用ICP等化学分析方法,研究硅对小麦吸收镉、锌的影响及其生理效应。根据试验结果可见,当硅浓度在90mg/L和60mg/L时能分别有效地控制镉、锌污染,提高小麦根、叶的生物学产量。通过小麦生理试验研究表明,硅在一定浓度条件下能提高小麦的根系活力、增加小麦叶片的叶绿素含量、降低小麦膜透性和提高小麦细胞膜抗重金属镉、锌的能力;而较高或较低浓度的硅抗重金属镉、锌的能力稍弱,使小麦的生物学产量、叶绿素含量和根系活力降低但膜透性升高。     

LPY6缓解镉对小麦毒害效应的研究

为了分析从阴沟肠杆菌Cu6驯化获得的高镉抗性菌株LPY6在镉(Cd)修复中的潜力和机制,为镉污染修复工程菌的开发提供依据,以小麦(Triticum aestivum)为材料,进行了种子萌发和盆栽实验,结果显示,LPY6可缓解镉对小麦生长的抑制作用。Cd²⁺吸附特征实验表明,LPY6可以降低培养液中游离镉的浓度。此外,LPY6还可以降低土壤有效镉浓度和小麦幼苗中镉的积累。研究结果表明,LPY6可能通过吸附或内吸镉作用,降低土壤中有效镉的浓度,进而降低镉离子进入植物的可能性,提高植物在高镉环境中的生存能力。     

硅对水稻生长的影响及其缓解镉毒害机理研究进展

为研发高效硅肥和防治农田镉污染提供借鉴资料,本文综述了施加硅肥对水稻生长发育的影响,包括提高水稻产量和品质,增强抗倒伏、抗病虫害及干旱等逆境的能力,尤其是增强抗镉毒害等能力。并从生理学机制和土壤学机制两方面重点分析阐述了施加硅肥对缓解镉毒害作用的可能机理。生理学机制方面,硅通过参与水稻的生理代谢活动,使水稻抗氧化系统酶的活性和清除自由基的能力增强;抑制镉的吸收及其在水稻体内的运输;硅与镉在水稻体内的螯合和区隔作用. 土壤学机制方面,硅肥改变土壤理化性质,降低土壤中有效态镉的含量;硅镉吸附沉淀作用,减少水稻对镉吸收。最后针对硅肥的开发利用及技术推广提出展望。     

硅提高水稻抗镉毒害机制的研究

通过水培试验，主要从硅对镉的分布、镉的化学形态和过氧化物酶活性的影响以及与硅结合蛋白的关系等方面研究了硅减轻镉毒害的机制。结果表明，施硅能显著抑制镉向地上部的运输，使质外体运输途径的运输量减少了36％；加硅也降低了质外体中不同形态镉的含量．特别是结合态的镉：施硅显著降低了镉毒害所诱导的过氧化物酶活性，这说明加硅缓解了高浓度镉对水稻的毒害作用；免疫细胞化学定位显示硅结合蛋白主要分布在水稻根系表皮下的纤维层细胞及内皮层细胞附近，此部位是硅积累的主要部位．也是离子在质外体运输的关键入口，这从分子水平上解释了加硅可降低质外体途径的运输量。     

硫缓解龙葵镉毒害效应的研究

采用水培试验,研究了不同浓度镉和硫交互处理下,龙葵（Solanum nigrum L.）生物量、镉含量、各器官非蛋白巯基含量的变化,以及镉在龙葵各器官的亚细胞分布情况。结果表明：（1）适量的硫可以增加龙葵的生物量;（2）龙葵地上部镉含量随着镉处理浓度的提高而降低,地下部镉含量则相反。同一浓度镉处理下,龙葵地上、地下部的镉含量都随着硫处理浓度的提高而呈现一定的下降趋势;（3）不同处理条件下,植物体内非蛋白巯基含量无显著差异;（4）镉主要集中在细胞壁而不是细胞器中。故推测,硫是通过阻止龙葵对镉的吸收而不是促进无毒化合物（Cd—S4-complex）的形成来缓解龙葵的镉毒害症状。     

镉耐性固定细菌的筛选及其对不同品种小麦镉吸收的阻控效应

为筛选重金属耐性固定细菌并探索其阻控小麦对重金属的积累效应,从根际土壤筛选镉耐性固定细菌,研究细菌吸附特性以及细菌对两种小麦Cd含量、富集系数和转移系数的影响。结果表明:筛选到一株镉耐性固定细菌菌株YM4,经16S rDNA序列分析鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.)。YM4能耐受225 mg·L~(-1)高浓度Cd2+,在含50 mg·L~(-1)Cd2+培养基中对Cd的去除率达到58.9%。YM4对Cd的去除以胞外吸附为主。红外光谱分析发现,细胞壁上参与吸附或结合Cd的官能基团主要有─OH、─NH、羧基和磷酸基团等。小麦盆栽试验中,YM4显著降低小麦地上部(茎叶、麦壳)Cd积累量(11.31%～46.05%和10.12%～42.22%),使籽粒Cd积累量明显下降(26.79%～62.24%,红麦;25.27%～28.99%,白麦)。YM4能显著降低两种小麦茎叶、籽粒和麦壳的Cd富集系数以及籽粒的Cd转移系数。研究表明,镉耐性固定细菌Pseudomonas sp. YM4能降低小麦籽粒Cd含量,阻控小麦对Cd的吸收积累,对中轻度Cd污染土壤的粮食安全生产具有潜在应用价值。     

钼缓解烟草镉毒害的生理效应及其机制

为探究施钼对镉胁迫下烟草幼苗生理特征的缓解效果,本研究以烟草品种K326为供试作物,采集镉污染农田土壤开展盆栽实验,设置0、0.25、0.5 mg·kg^-1和1 mg·kg^-1四种钼梯度,研究钼对镉毒害下烟草幼苗外观表征、酶活性、镉积累、光合作用和抗氧化能力等生理特征的影响。结果表明,施钼改善了镉毒害下烟苗长势矮小、叶片失绿的情况,并促进了根系的生长,其中以0.5mg·kg^-1的浓度处理效果最好。相较于未施钼处理,施用0.5 mg·kg^-1的钼促进了土壤酶的活性,分别降低了烟苗叶片和根系中17.39%和40.00%的镉含量,促进了钼的吸收;0.5 mg·kg^-1的钼能显著减少烟叶中活性氧等物质的积累并提高烟株的防御酶活性和抗逆激素的含量,0.25、0.5、1 mg·kg^-1钼处理的总抗氧化能力分别为未施钼处理的1.17、1.20倍和1.09倍。此外,施钼增强了镉胁迫下烟草的光合作用和钼酶活性,对镉胁迫下烟草的生理代谢发挥了重要的调节作用。研究表明,施用0....     

农杆菌介导转基因小麦植株的获得和检测

利用建立的遗传转化体系,以携带Npt II筛选标记基因和胰蛋白酶抑制剂基因的LBA4404/pRok2(农杆菌/质粒)对山农995604小麦愈伤组织进行遗传转化,获得了三株含有胰蛋白酶抑制剂基因的转基因小麦。通过PCR扩增和Southern杂交检测,证明了外源基因已整合到了三株转基因小麦基因组中。     

麦套棉受棉蚜为害卷叶株的空间分布和序贯取样技术研究

棉蚜(Aphis gossypii Glover)的苗蚜和伏蚜为害春套棉、夏套棉和夏直播棉形成的卷叶株的空间分布,经4种频次比较法测定,属负二项式分布或核心分布;经6种聚集指标公式测定,属聚集分布。求得了它们的理论抽样次数。分析提出以双对角线10点取样,苗蚜期每点20株、伏蚜期每点10株取样调查方法。组建了它们的序贯抽样调查表,为实施防治指标调查等提供了科学依据。     

冬小麦遥感估产研究进展

本文对冬小麦遥感估产的研究现状及进展进行了分析。内容包括应用的信息源类型、冬小麦产量估测模型的建立、冬小麦面积信息的提取等，并不冬小麦估产有关问题进行了探讨。     

小麦根际微区钾养分状况的研究

采用幼苗密集种植、尼龙网分隔根-土界面的方法研究小麦根际微区土壤交换性钾与缓效钾的动态变化。结果表明,小麦根际微区内,仅在根表的1 mm 范围内交换性钾呈现相对富集,其他部分的交换性钾呈亏缺状况,其亏缺率与亏缺范围因土壤质地和施钾量的不同而有改变。砂土钾的迁移速率大于轻壤土。前者的亏缺区也大于后者,增施钾肥后根际交换钾的亏缺率增大,加速了钾向根表的迁移和供应。此外,小麦根际微区的缓效钾也呈现亏缺状况。     

小麦淀粉合成关键酶活性及其与淀粉积累的关系

对小麦籽粒中淀粉及其组分积累动态、相关酶活性变化的研究结果表明2个供试品种淀粉及其组分积累量随灌浆的进行均呈不断上升的趋势,积累速率变化均呈单峰曲线,直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累速率峰值均出现在花后21～28 d.2个品种小麦花后籽粒中腺苷二磷酸葡萄糖(ADPG)焦磷酸化酶(AGPP)、游离态淀粉合成酶(SSS)、束缚态淀粉合成酶(GBSS)活性均呈单峰曲线变化,花后28 d前呈上升趋势,28 d达到峰值后开始下降.AGPP活性与SSS、GBSS活性呈极显著正相关.AGPP、SSS、GBSS活性与直链淀粉、支链淀粉、总淀粉积累速率、籽粒灌浆速率均呈极显著正相关.淀粉分支酶活性变化呈三次曲线的关系,前期活性较高,支链淀粉合成能力强,后期逐渐下降.