镉胁迫对不同烟草品种生长发育的影响

为探讨不同浓度镉(Cd)胁迫对不同烟草品种生长发育及生理生化指标的影响,以‘吉烟九号’、‘吉烟十号’和‘延晒六号’3个烟草品种为材料,采用盆栽法,分别测定不同烟草品种对Cd的生理响应。结果表明:Cd胁迫对烟草生长表现为"低促高抑",3个烟草品种中‘延晒六号’对Cd胁迫最敏感;Cd胁迫下,叶绿素含量、CAT活性和SOD活性随着Cd浓度的增加呈先增加后降低的趋势,POD活性、MDA含量和游离脯氨酸含量随着Cd浓度的增加而增加;Cd在烟草植株中的富集量均随Cd浓度的增加而升高,3个烟草品种中,‘延晒六号’对Cd的富集能力最强。     

水禾对镉胁迫的生理响应

    目的   研究镉(Cd)胁迫下水禾Hygroryza aristata的生理响应,以利于水禾的保护利用。    方法   采用水培试验,设置2(T₁)、4(T₂)和6 (T₃) mg·L?1 3个质量浓度镉胁迫处理,以不添加镉为对照(ck),分别在处理0、4、8和12 d时,研究了不同镉胁迫处理对水禾的生长、光合生理和抗氧化酶活性的影响。    结果   随着镉质量浓度的增加,水禾株高呈逐渐降低的趋势,到处理12 d时,T₁、T₂和T₃的株高分别比对照降低了16.35%、21.27%和27.29%;根系总长度和根尖数均显著降低(P＜0.05)。水禾叶片的总叶绿素、叶绿素a和叶绿素b的质量分数呈降低趋势,叶绿素a/b也随之降低。水禾叶片的净光合速率(P_n)显著降低(P＜0.05),到处理12 d时,T₁、T₂和T₃的P_n分别比对照降低了55.44%、58.77%和96.47%;处理8 d后,T₁、T₂和T₃的P_n、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)均显著降低(P＜0.05),胞间二氧化碳摩尔分数(C_i)则显著升高(P＜0.05)。水禾叶片的过氧化氢(H₂O₂)和丙二醛(MDA)的质量摩尔浓度随着镉质量浓度的增加逐渐升高,随着处理时间的延长,各处理H₂O₂和MDA质量摩尔浓度升高速率均呈下降趋势,最大升高速率均在0~4 d;T₃的脯氨酸(Pro)质量分数呈先升高后降低的趋势,在处理8 d时达到峰值,到处理12 d时,T₃的Pro质量分数比对照降低了53.85%。水禾叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随着镉质量浓度的增加逐渐升高。    结论   镉胁迫下,水禾植株的生长和叶片的光合作用受到了明显的抑制。镉对水禾可产生严重的毒害作用,长期镉胁迫下,抗氧化酶在清除活性氧(ROS)、防御氧化伤害上发挥的作用有限,水禾抵御逆境胁迫的能力较弱。图4表2参47     

皱叶留兰香对镉胁迫的生理响应

[目的]研究镉胁迫对皱叶留兰香生理特性的影响。[方法]以皱叶留兰香为试材,镉胁迫设7种浓度（0、5、10、20、30、50和100mg/L）,通过水培试验研究不同浓度的Cd^2＋对野生蔬菜皱叶留兰香生理生化特性的影响。[结果]当Cd^2＋浓度为5 mg/L时能促进皱叶留兰香植株鲜重和主要食用部位的生长,当Cd^2＋浓度大于10 mg/L时则明显抑制其生长。当Cd^2＋浓度〉5 mg/L时,随着Cd^2＋浓度的升高,皱叶留兰香叶绿素总量及叶绿素a/b比值降低;根系活力呈先升后降的趋势;植株体内细胞膜透性和MDA含量逐渐增高;SOD活性呈先升后降的趋势,在10 mg/L达到峰值;POD活性增加;CAT活性呈先升后降的趋势,表明SOD、POD和CAT对镉引起的氧化胁迫具有相应的适应和抵抗能力。[结论]该研究为皱叶留兰香生产中金属镉的污染预报及消除其毒害提供理论依据。     

NaCl胁迫对不同抗旱强度胡麻品种农艺性状和生理指标的影响

以强抗旱胡麻品种伊亚4号和抗旱系数较低的胡麻品种LY-8号为材料,分析了不同浓度的Na Cl胁迫下的胡麻苗期和成株期农艺性状以及SOD、POD、MDA含量。通过对叶片数、株高、根长等农艺性状分析的结果表明:Na Cl胁迫对胡麻植株的伤害明显,低浓度Na Cl胁迫对不同品种胡麻幼苗的生长均有促进作用,但是随着盐分积累,生长后期对胡麻植株同样会产生伤害,且抗旱性强的胡麻品种同样具有更强的耐盐特性。对生理指标的分析结果表明:伊亚4号苗期和成株期的SOD和POD含量均较LY-8号高,成株期MDA含量较高,而幼苗期则相反。由于耐盐品种具有较高的MDA、SOD含量水平,且保持相对稳定的动态平衡,更有利于对盐胁迫的适应。     

绿豆对镉胁迫的生理响应

采用水培法研究了不同镉浓度对绿豆(Vigna radiata L.)生长及生理生化特性的影响。结果表明,随着Cd2+浓度的升高,绿豆幼苗的株高、鲜重均受到显著抑制,幼苗叶片中叶绿素含量降低,而丙二醛含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和过氧化氢酶(CAT)活性均呈上升趋势,可溶性糖含量则呈先上升后下降的变化趋势。这说明Cd胁迫会破坏绿豆的生物膜功能特性,造成氧化胁迫,从而影响绿豆的生长发育。     

镉胁迫下柳枝稷的生理响应及耐镉性

为探明柳枝稷(Panicum virgatum L.)在镉(Cd)胁迫下的生理变化与耐性,选取柳枝稷低地型品种Alamo以改良Hoagland营养液培养,用CdCl_2 0μmol/L(CK)、5μmol/L、10μmol/L、20μmol/L和30μmol/L胁迫2周后收苗,测定柳枝稷株高、根长、含水量、生物量和叶绿素含量,并进行相关性分析。结果表明:随Cd浓度增加柳枝稷植株的增高、根系伸长及根含水量呈下降趋势;与CK相比,当Cd浓度在10μmol/L及其以上时,根系伸长和根含水量显著(P0.05)下降;Cd浓度在20μmol/L及其以上时,植株增高显著降低;生物量、茎叶含水量与叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量各处理间差异不显著(P0.05);Cd浓度与柳枝稷植株的增高、根系伸长、根含水量、茎叶含水量呈显著或极显著负相关,与生物量呈正相关但不显著。Alamo对Cd胁迫具有一定的耐性。     

壳聚糖对镉胁迫下火鹤生理生化指标的影响

[目的]明确壳聚糖对镉胁迫下火鹤的缓解效应。[方法]以火鹤幼苗为材料,用0.05、0.10 g/L的壳聚糖喷雾诱导后,再用10mg/L的镉溶液进行胁迫处理。[结果]在镉胁迫下,壳聚糖可有效提高火鹤幼苗叶片中叶绿素的含量,降低丙二醛（MDA）含量、可溶性蛋白含量和相对电导率。[结论]0.05 g/L的壳聚糖对镉胁迫下火鹤的缓解作用好于0.10 g/L的壳聚糖。     

镉砷胁迫下玉米幼苗的生理响应和抗氧化系统特征

为探究玉米幼苗在镉（Cd）和砷（As）胁迫下的生理性状、重金属累积和抗氧化系统特征,以具有Cd低累积特性的玉米DJ26为应试品种,开展水培试验。结果表明：在单一As胁迫下,玉米植株鲜质量和叶片总叶绿素含量分别显著下降76.0%和52.8%,而在单一Cd及低浓度Cd和As复合胁迫下,玉米的生长性状差异小,表现出一定耐受性。随培养液Cd浓度的增大,玉米各部位Cd含量增大,As的加入进一步使根系Cd含量增大14.1%～103.5%,但使茎叶Cd含量降低28.9%～72.6%;相比单一As胁迫,Cd的加入对茎叶As含量有增大效应,增大170.1%～198.8%,表明复合胁迫下As促进了Cd在根系中的累积并降低了Cd向地上部转运,Cd则促进了As向地上部的转运。复合胁迫下玉米具有较强的抗氧化调节能力,玉米根系超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性随培养液中Cd浓度的增加呈现先增大后降低的趋势,而过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性均显著高于单一Cd胁迫,在叶片中分别增大了366.0%～1 409.8%和1 372.7%～4 366.7%,根系中分别增大了27.4%～...     

镉在香菇子实体不同部位及不同生长发育阶段的分布研究

以9株香菇菌株为供试材料,通过添加外源镉的方式研究香菇子实体不同部位、不同出菇潮次、子实体不同发育阶段镉含量的差异。结果表明:子实体不同部位镉含量从高到低依次为菌褶>菌盖>菌柄;第一潮菇子实体菌盖的镉含量高于第二潮菇子实体菌盖的镉含量;不同发育阶段菌盖的镉含量依次为原基期>生长期>成熟期>开伞期。建议后续研究中香菇重金属镉的取样时期为第一潮菇子实体成熟阶段的菌盖部位。     

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。     

27个香菇菌株农艺性状比较研究

为了筛选适合陕西关中地区栽培的香菇优良菌株,以27个香菇菌株为研究对象,采用常规栽培方法,以各菌株的菌种萌动期、菌丝生长速率、菌棒转色期、鲜菇产量及含水率、子实体形态等指标进行综合选择。结果表明:1)不同品种菌株之间、同一品种不同菌株之间农艺性状差异显著;2)选出了庆科212、9608-2、258、9608-1、L-01、L-02及09-1(以当地主栽菌株808-1为对照)7株优良菌株,这7个菌株的农艺性状较其他菌株明显较好。因此,选择适合当地气候条件栽培的菌株,有利于体现菌株本身的农艺性状并且可以提高当地菇农的收入;7个优良菌株可推荐作为陕西关中地区的栽培菌株。     

培养条件及外源添加物对香菇菌丝体及子实体镉含量的影响

为探求抑制香菇镉富集的方法,开发镉污染防控技术,设置实验室菌丝培养和大棚袋式栽培2个阶段试验,分析培养条件及外源添加物对香菇菌丝及子实体中镉含量的影响。结果显示,在温度10~30 ℃范围内随着培养温度升高,菌丝镉含量呈现先上升后平稳的趋势;在pH 4~8范围内随着培养基pH值升高,菌丝镉含量呈现先上升后下降的趋势;在含镉的液体培养基中分别添加5 mmol/L Ca（NO₃）₂、KNO₃和 Mg（NO₃）₂,发现Mg²⁺能明显抑制菌丝对镉的富集;随着香菇子实体发育成熟,镉含量逐渐降低,不同部位镉含量呈现菌褶>菌盖>菌柄;在培养料中分别添加硫酸镁、硫酸锌、活性炭和沸石,发现添加50 mg/kg硫酸镁、60 mg/kg硝酸锌和2.5%活性炭,能使子实体镉含量下降42.8%、46.9%和50.3%。上述研究表明,培养条件和外源添加物对香菇菌丝体和子实体镉含量具有一定的影响,可通过外源添加物抑制香菇对镉的富集作用。     

香菇中重金属含量风险分析及栽培基质对重金属累积的作用

为探究北京市市场流通中食用香菇重金属含量情况及对人体的健康影响,采集北京市流通领域中107份香菇样品,测定了镉(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、铅(Pb)的含量水平,依据靶标危害系数方法(THQ)评价了香菇通过膳食途径摄入4种重金属的人体健康风险;同时通过栽培基地采样,研究了栽培基质与香菇中重金属含量的相关性。结果显示:采集的香菇样品中重金属Cd、As、Hg、Pb的含量范围分别为ND～0.76、0.01～0.30、ND～0.03、ND～1.79 mg·kg~(-1),Cd和Pb的超标率均为5.6%,而Hg和As未出现超标情况;鲜食与干食香菇的重金属含量没有显著性差异;香菇子实体中Cd、As、Pb含量与基质重金属含量呈现极显著相关,香菇中Cd的富集系数最高,分别是As、Hg、Pb的3.70、5.67、1.63倍;香菇4种重金属的THQ均未超过安全阈值,儿童经香菇途径摄入As的THQ值相对较高,需引起注意。北京市流通领域香菇的主要污染因子是Cd和Pb,栽培基质中的Cd更易被香菇子实体吸收并累积。     

柽柳和银水牛果对镉胁迫的生理响应与耐受积累特征

【目的】研究镉胁迫对柽柳和银水牛果生长、叶片叶绿素含量、抗氧化酶活性的影响及2种植物对镉的耐受积累特征,为西部镉污染地区土壤修复提供理论依据。【方法】以柽柳和银水牛果两年生幼树为研究对象,通过向镉本底值为0.31mg/kg的土壤添加外源镉(CdCl2·2.5H2O)的方式设置了CK(0mg/kg)、T1(2mg/kg)、T2(5mg/kg)、T3(10mg/kg)4个处理(镉添加量以纯镉计)。在试验进行至90d时,测定不同镉胁迫处理下2种幼树功能叶叶绿素含量、株高、生物量、生理生化指标和镉含量。【结果】镉胁迫抑制了植物生长发育过程中叶绿素的合成,随镉添加量的增加,柽柳和银水牛果的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量均表现显著降低趋势,柽柳叶绿素a/b值显著降低,银水牛果叶绿素a/b值显著升高。柽柳和银水牛果的株高、生物量、耐性指数(Ti)均随土壤镉添加量的增加而下降。T1、T2、T3处理柽柳的Ti分别为67.14,51.21,35.21,均大于银水牛果的Ti(分别为58.25,45.48,27.08)。镉胁迫显著增加了柽柳和银水牛果叶片的MDA含量,同时启动了2种植物体内的抗氧化酶系统,SOD、POD、CAT、APX活性均在T2处理达到最大值。柽柳根部和茎部镉含量在T3处理达到最大值,分别为5.03和4.76mg/kg,而叶镉含量在T2处理达到最大值(9.64mg/kg);银水牛果根部、茎部、叶部镉含量在T3处理达到最大值,分别为2.58,1.44,0.50mg/kg;银水牛果的转移系数为0.75~0.81,柽柳的转移系数为0.85~3.57。【结论】柽柳和银水牛果在土壤镉含量为5.31mg/kg时具有较高的生长适应性和耐性,柽柳根部向地上部分转移镉的能力及地上部分积累镉的能力都远大于银水牛果,适用于镉污染区域的植物修复。     

重金属Cd对不同品种天竺葵生理特性的影响

以天竺葵为材料,用EDTA处理土壤,探究在重金属Cd的胁迫下,天竺葵品种生理特性的变化及其对重金属Cd的吸收效果。结果表明,EDTA有助于土壤重金属活化,家天竺葵淡紫色和斑纹皱叶天竺葵均提高重金属从土壤向地上部分转移,转移效率分别提高了171%和11.7%;在重金属Cd的胁迫下,天竺葵光合作用下降,叶绿素含量降低,CAT、SOD和POD酶活性升高,MDA、脯氨酸等含量上升。经综合评价,发现盾叶天竺葵红色品种的抗重金属能力最强,天竺葵迪娃树莓脉纹的土壤净化率最高,家天竺葵淡紫色在EDTA作用下对Cd的富集效果及土壤净化率效果最好。     

石漠化树种圆叶乌桕对干旱胁迫的生理响应

【目的】探讨圆叶乌桕Triadica rotundifolia幼苗对干旱胁迫的生理响应机制,为深入研究圆叶乌桕的抗旱性能提供基础依据,并为石漠化地区植被恢复及造林树种选择提供理论支持。【方法】以2年生圆叶乌桕幼苗为试材,通过盆栽试验连续监测其在干旱胁迫下叶片各项生理指标的动态变化。【结果】随着干旱胁迫的加剧,圆叶乌桕幼苗叶片相对电导率和游离脯氨酸含量显著上升,干旱末期分别达到峰值37.42%和197.18μg·g-1;超氧化物歧化酶(SOD)总活性、丙二醛含量和可溶性蛋白含量均呈现先升后降的趋势,分别在干旱第18、21和21天达到峰值159.19 U、31.89 nmol·g-1和2.31 mg·g-1。【结论】在不同干旱胁迫时期圆叶乌桕的生理响应机制不同,在轻度与中度干旱时期,体内抗氧化防御系统的积极防御与渗透调节能力的提高协同作用,以增强抗旱能力,在重度干旱时期,主要以渗透调节为主。总体而言,圆叶乌桕幼苗具有一定的耐旱潜能,是石漠化地区生态恢复的理想树种。     

镉对姬松茸农艺性状及矿物质元素吸收的影响

为了探讨不同浓度的镉对姬松茸子实体农艺性状、显微结构及部分矿物质元素吸收的影响,在培养料中添加不同浓度的外源镉进行出菇试验,研究了姬松茸子实体农艺性状、显微结构及部分矿物质元素含量的变化规律。结果表明:随着添加镉浓度的增加,柄量、柄直径、盖重、盖直径、朵重等农艺性状先增加后减小;子实体孢子和囊状体大小也是先增加后减小;子实体中锌含量逐渐降低,铜和铁的含量均先增加后降低,但是含量均高于对照,钙、镁的含量均先降低后增加。低浓度镉(2.5 mg·kg~(-1))促进农艺性状,而高浓度镉(2.5 mg·kg~(-1))抑制农艺性状,镉通过影响农艺性状影响产量;低浓度镉(2 mg·kg~(-1))能促进子实体孢子和囊状体的生长,而高浓度镉(2 mg·kg~(-1))对孢子和囊状体有毒害作用;镉对锌的吸收具有抑制作用,能促进铜和铁的吸收,低浓度镉抑制钙、镁的吸收,而高浓度镉促进钙、镁的吸收。     

北缘油茶对不同海拔生境的生理响应

为了了解油茶叶片生理指标对海拔高度变化的响应关系和规律,为北缘油茶的推广提供相应理论依据,以舒城县晓天镇海拔100 至800 m的油茶林为研究对象,分别测定其叶片细胞活性物质含量和活性,比较不同海拔油茶叶片生理生化指标的差异。结果表明,随着海拔从100 m上升到800 m,油茶叶片的MDA、Pro、可溶性糖含量分别提高了759.01%、294.39% 和40.93%;POD、CAT和SOD 3种酶活性分别提高了120.06%、165.32%和62.47%。油茶各项细胞生理活性物质指标与海拔高度相关性均达到极显著水平（P<0.01）。由此可见,油茶的内在抗逆性随海拔升高而得到显著提高。中国油茶栽培正在向北缘地区推进,在生产中可采取相应的措施,例如运用水、肥、光等条件的调控等抗逆性栽培技术,从而提高植株的抗寒性。     

角果木和红海榄对低温胁迫的生理响应差异研究

【目的】研究角果木(Cerops tagal)和红海榄(Rhizophora stylosa)2种红树对不同低温胁迫生理响应的差异,为2种红树的引种造林提供依据。【方法】以角果木和红海榄2种热带红树植物的枝条为材料,对其分别进行12,8,4,0,-4和-8℃的低温胁迫处理,以常温(25℃)下的枝条为对照,测定2种红树叶片的自由水/束缚水比值、相对电导率、游离脯氨酸含量及过氧化物酶(POD)、丙二醛(MDA)含量。【结果】随胁迫温度降低,2种红树的自由水/束缚水比值、电导率表现为温度≥0℃时小幅波动,<0℃时快速升高;POD活性和脯氨酸含量则呈先升后降的变化趋势,并于8℃达到峰值。胁迫过程中,红海榄的POD活性始终高于角果木,而自由水/束缚水比值和MDA含量始终低于角果木。【结论】角果木和红海榄通过提高酶活性和渗透调节物质的含量,来提高植物体的防御能力和减轻0℃以上的低温伤害,但2种红树均易受0℃以下低温的影响并产生冻害;红海榄的抗冷害能力强于角果木。     

3种土壤下巨菌草对镉胁迫的生理响应

通过盆栽试验研究了四川盆地3种典型土壤(冲积土、紫色土和黄壤)不同浓度镉(Cd)处理(0、20、50、100 mg·kg~(-1))对巨菌草植株生长的影响以及对抗氧化酶、丙二醛(MDA)、可溶性糖、可溶性蛋白和叶绿素等生理生化指标的影响。结果表明:3种土壤条件下,20 mg·kg~(-1)的Cd处理浓度对巨菌草的生长未造成显著影响,而随着处理浓度的增加,巨菌草的生长受到了显著的抑制作用;巨菌草地上部和地下部生物量随着Cd处理浓度的增加而呈现下降趋势,各部分生物量的降幅表现为黄壤紫色土冲积土。巨菌草地上部与地下部植株Cd含量随着Cd处理浓度的增加而显著增加,且表现为黄壤紫色土冲积土。巨菌草叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性均随着Cd浓度的增加呈先升高后降低的趋势;随着Cd处理浓度的增加,可溶性蛋白含量呈下降趋势,而丙二醛(MDA)和可溶性糖的含量则表现出上升趋势。总体来看,巨菌草对Cd污染具有一定的忍耐力和富集吸收作用,3种土壤类型中巨菌草对Cd的生理响应有所差异,但与其他2种土壤相比,冲积土中生长的巨菌草抗氧化酶活性的变化幅度和MDA含量都比较低,可溶性蛋白、叶绿素含量相对较高,表现出较强的耐Cd性。