重金属Cd胁迫下内生真菌感染对德兰臭草种子萌发及生长的影响

【目的】 研究Cd对(E+)(E-)种子萌发、植株生长生理及植株内Cd含量的变化规律,为评价共生微生物增强植物重金属耐性和重金属Cd污染防治提供理论依据。【方法】 以德兰臭草感染内生真菌(endophyte infected,E+)与不感染内生真菌(endophyte free,E-)的种子为材料,用不同浓度的(镉)Cd对德兰臭草种子进行胁迫萌发试验,分析重金属Cd胁迫下内生真菌感染对宿主种子萌发及生长的影响。【结果】 Cd胁迫浓度低于30 mg/L时,种子萌发指标均高于对照,胁迫浓度高于30 mg/L时,种子的各萌发指标呈下降趋势,胁迫浓度达到200 mg/L以上时,强烈抑制种子萌发。随着胁迫浓度的升高,无论是幼芽还是幼根,干物质的量都呈现增加的趋势,且Cd转移系数逐渐增大。胁迫浓度低于150 mg/L时,E+的发芽率、发芽势、活力指数均显著高于同一浓度下的E-(P<0.05),且德兰臭草幼根中的重金属含量显著高于同一浓度下的幼芽(P<0.05),E-植株中的Cd含量显著高于E+植株(P<0.05)。【结论】 内生真菌的侵染有效缓解了Cd对德兰臭草种子萌发和生长的毒害作用,证实了共生微生物能增强宿主德兰臭草对重金属Cd的耐受性。     

镉胁迫对不同品种烟草生理及生长状况的影响

【目的】研究镉(Cd)胁迫下不同烟草品种的生理响应,为烟草Cd污染控制提供理论依据。【方法】以福建省3个主栽烟草品种翠碧1号、K326和云烟87为材料,研究不同水平Cd胁迫对烟草叶绿素含量、活性氧代谢、叶绿素荧光参数及烟草株高、生物量的影响。【结果】Cd对翠碧1号光合色素含量有促进作用,而对K326和云烟87光合色素含量有抑制作用;随Cd处理水平上升,SOD、POD活性在3个烟草品种中总体表现为先升后降,MDA含量均比对照增加,但无显著差异。烟草叶片光合反应中心的活性显著下降,Cd胁迫对K326光合活性的抑制作用最明显。低水平Cd处理促进翠碧1号和云烟87的生长,高水平Cd处理则抑制其生长;K326在不同水平Cd处理下均被抑制,在3个烟草品种中对Cd最敏感。【结论】K326和云烟87对镉胁迫较为敏感,翠碧1号对Cd胁迫的适应性较强,属较耐Cd型。     

外源赤霉素对盐胁迫下百香果种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究施加外源赤霉素对盐胁迫下百香果种子萌发及幼苗生长的影响。【方法】不同浓度（50、100、150 mg/L）NaCl 溶液模拟盐胁迫，分别采用不同浓度的赤霉素进行百香果种子浸种处理（50、100 mmol/L）和幼苗叶面喷施处理（25、50 mmol/L），通过测定种子的发芽、生理指标以及幼苗的生长、生理指标，分析外源赤霉素对盐胁迫下百香果的生理调控效应。【结果】在 150 mg/L NaCl 胁迫下，50 mmol/L 赤霉素浸种处理可以使百香果种子的发芽率和发芽指数分别提高 20.4% 和 16.3%，促进百香果胚芽长度和胚根长度分别增加 7.9%和 20.5%，MDA 含量下降 10.8%，可溶性蛋白含量、SOD 活性和 POD 活性分别提高 5.5%、21.3% 和 28.5%。在 150 mg/L NaCl 胁迫下，叶面喷施 25 mmol/L 赤霉素后，百香果幼苗的叶片数量、株高、根长和地茎分别提高16.3%、20.3%、20.9% 和 19.4%，同时幼苗叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD 活性和 POD 活性分别提高 13.0%、26.2%、12.0% 和 9.3%。【结论】外源赤霉素浸种处理可显著促进盐胁迫下百香果种子的萌发，对胚芽、胚根生长所受到的抑制具有明显的缓解作用；叶面喷施赤霉素可明显缓解 100、150 mg/L 盐胁迫对百香果幼苗生长的影响，尤其是对 150 mg/L 盐胁迫处理幼苗的缓解效应特别明显。     

外源6-BA对盐胁迫下甘蓝种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究外源激素6-BA对盐胁迫下甘蓝种子生活力和幼苗生长势及主要酶活性的影响,为提高盐渍地甘蓝的产量提供参考。【方法】以甘蓝‘秦甘68’为试验材料,研究盐胁迫下增施0(对照),50,100,200,400,600和800 mg/L 6-BA,对甘蓝种子萌发、幼苗生长及幼苗叶片丙二醛(MDA)含量和过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响。【结果】增施100,200和400 mg/L 6-BA,能够提高盐胁迫下甘蓝种子的发芽势、发芽率、发芽指数,较对照分别提高了33.23%～44.63%,15.37%～18.74%和24.64%～37.42%;株高、茎粗、最大根长、根冠比(200 mg/L 6-BA除外)等较对照增大,分别增加22.79%～65.75%,7.30%～19.71%,5.94%～20.62%和10%～25%;幼苗叶片中CAT、POD和SOD活性提高,最高分别达269.33 U/(g·min)、45.07 U/(g·min)和1 244.37 U/g;MDA含量较对照降低,最低为68.897μmol/g。增施50 mg/L 6-BA对盐胁迫下甘蓝种子萌发有极显著(P0.01)促进作用,对幼苗叶片中MDA含量有极显著(P0.01)抑制作用,对幼苗生长及3种酶活性的影响大多与对照相近。而增施600和800 mg/L 6-BA则会显著降低盐胁迫下甘蓝幼苗的上述指标值。【结论】综合比较认为,增施100 mg/L 6-BA能够显著提高盐胁迫下甘蓝种子的生活力,有效缓解盐胁迫对甘蓝种子萌发的影响,促进幼苗健壮生长,减轻盐胁迫对幼苗生长的伤害,效果相对最好。     

外源甜菜碱对低温胁迫下烟草幼苗生理特性的影响

【目的】探索外源甜菜碱对低温胁迫下烤烟幼苗生理特性的影响。【方法】以红花大金元和K326为材料进行盆栽试验,以在室温环境不施加外源甜菜碱条件下生长的烟草幼苗为正向对照(CK),以4℃低温胁迫下未施用外源甜菜碱溶液处理的烟草幼苗为负向对照(CK_0),设置5个外源甜菜碱浓度(0.012 5、0.050 0、0.100 0、0.150 0和0.200 0 mol/L)对4℃低温胁迫3 d的烟草幼苗进行灌根处理,对渗透物质含量、抗氧化酶活性、多酚代谢相关酶及总酚含量等指标进行测定。【结果】施用外源甜菜碱可对低温胁迫下烟草的一系列生理指标产生影响:可提高过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和多酚氧化酶(PPO)的活性;提高多酚含量以及苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性;使可溶性糖和可溶性蛋白的积累增加;使丙二醛(MDA)和超氧阴离子(O_2~-)的含量以及电解质渗透率得到抑制。【结论】4℃低温胁迫下,红花大金元根施0.150 0 mol/L、K326施0.100 0 mol/L外源甜菜碱具有最大缓解效应。     

重金属镉、铅及其复合污染对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

通过种子发芽试验研究重金属镉(Cd)与铅(Pb)在不同浓度梯度单一和复合胁迫下对玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:低浓度的Cd2+(0.5 mg/L)和Pb2+(10 mg/L)单一处理及其复合处理对玉米种子发芽率、发芽指数及对幼苗的芽长、根长、根数和根突起等具有一定的促进作用;高浓度的Cd2+、Pb2+单一及复合处理对种子萌发和幼苗生长具有抑制作用,且随着处理浓度的增加其抑制作用逐渐增强。高浓度Pb2+(200 mg/L)、Cd2+(100 mg/L)对玉米根长和芽长抑制率的影响最大,芽伸长抑制率与根伸长抑制率最高分别可达到58.86%和79.81%,表明重金属胁迫对根的抑制作用比芽大。在不同胁迫处理中,对玉米种子萌发指标影响最大的是镉铅复合处理,其次是镉处理,最小的是铅处理,表明镉铅复合污染对玉米种子萌发的影响表现形式为协同作用。     

外施γ-聚谷氨酸对辣椒生长及其镉胁迫下生理特性的影响

【目的】探究施用γ-聚谷氨酸（γ-PGA）对辣椒生长和果实产量的影响,以及其对镉（Cd）胁迫辣椒幼苗的缓解作用,为辣椒高产栽培和Cd污染防治提供理论依据。【方法】以川腾6号辣椒品种为材料,研究叶面喷施0.1 g/L γ-PGA后水培辣椒幼苗生物量和盆栽辣椒果实形态及产量的变化;在0,5和10 mg/L Cd胁迫下,分析施用0.1 g/L γ-PGA后水培辣椒幼苗生长速率、叶绿素含量、抗氧化酶活性、叶绿素荧光特性、矿质元素及镉含量的变化。【结果】喷施γ-PGA可以显著提高辣椒幼苗鲜质量,增加结果数量,使单株产量提高了15.94%。施用γ-PGA显著增加了不同质量浓度Cd胁迫处理辣椒地上部生长速率,其中10 mg/L Cd胁迫处理辣椒的生长速率提高了68.89%。10 mg/L Cd胁迫下,施用γ-PGA能显著提高辣椒幼苗的叶绿素含量,且能使之恢复到未受Cd胁迫时的水平。γ-PGA增加了Cd胁迫辣椒幼苗叶片的最大光化学效率（F_v/F_m）、实际光化学效率（ΦPSⅡ）、电子传递速率（ETR）、光化学淬灭（qP）,显著降低了非光化学淬灭（NPQ）,有效提高了叶片光能利用率。喷施γ-PGA可以提高Cd胁迫辣椒的SOD、POD、CAT活性,显著提高10 mg/L Cd胁迫处理辣椒植株的Fe、Mn和Zn含量,使Cd吸收降低了19.05%。【结论】叶面施用γ-PGA不仅能有效促进辣椒生长和提高产量,同时可有效缓解Cd胁迫对辣椒的伤害,Cd胁迫越严重,缓解效应越显著。     

重金属(镉/铬/铅)胁迫对柳杉幼苗生长的影响及其富集特征

为寻求土壤重金属污染的生态修复新树种,采用砂土培养法,研究重金属镉(Cd)、铬(Cr)和铅(Pb)胁迫对柳杉幼苗生长的影响及其富集特征。结果表明:随着重金属胁迫浓度的升高,幼苗苗高及地径生长受抑程度、叶片电导率和丙二醛(MDA)含量也随之变大,尤其是对地径的抑制作用较为明显,300mg/L Pb胁迫下柳杉幼苗生长的增长率较CK低27.28%;柳杉叶片的总叶绿素含量则随重金属胁迫浓度的升高而降低,150mg/L Cr胁迫下柳杉叶片的叶绿素含量最低,为8.66mg/L,较CK差异显著;柳杉根系对重金属Cd、Cr和Pb的吸收作用明显,其富集系数最高,分别达17.71、10.45和6.87,其中Cd和Pb在柳杉植株中的吸收富集量依次为根茎叶,Cr依次为根叶茎;Cr不同胁迫浓度的转运系数均高于Cd和Pb,100mg/L Cr的幼苗转运系数达1.23,能有效吸收转运土壤中的重金属。柳杉对重金属污染具有一定的抗性,可将其作为低浓度重金属污染土壤的生态修复树种。     

Cd胁迫对波斯菊种子萌发、幼苗耐性及富集的影响

为给Cd污染地区采用直接播种方式的土壤植物修复提供理论依据,通过水培试验,采用WinRHIZO 2016根系测量分析软件、考马斯亮蓝G-250染色法、硫代巴比妥酸法、愈创木酚法、NBT光还原法、原子吸收分光光度计法,研究不同质量浓度Cd(0、0.3、3.0、20.0、60.0、120.0、180.0、240.0 mg/L)胁迫对波斯菊(Cosmos bipinnata)种子萌发、幼苗耐性与富集效果的影响。结果表明,0.3 mg/L Cd胁迫对波斯菊种子萌发、幼苗生长的促进作用不显著,3.0 mg/L Cd胁迫对波斯菊种子萌发的抑制作用不显著,对幼苗生长表现显著抑制作用,随着Cd质量浓度的升高,240.0 mg/L Cd胁迫对波斯菊种子萌发与幼苗生长表现为完全抑制;Cd胁迫处理间波斯菊幼苗芽长抑制指数差异显著,60.0 mg/L以下Cd胁迫处理间波斯菊幼苗根长抑制指数差异显著,波斯菊对Cd的抗性表现为茎根;254.225 mg/L Cd胁迫达到了波斯菊种子萌发的极限质量浓度。随着Cd质量浓度的增加,波斯菊幼苗的可溶性蛋白含量先升高再下降,丙二醛含量先降低后升高再降低,过氧化物酶活性先降低后升高再降低,超氧化物歧化酶活性先降低后升高再降低;波斯菊幼苗对Cd的吸收量随Cd胁迫质量浓度的增加逐渐增强,在180.0 mg/L Cd胁迫时,幼苗内Cd含量为47.83 mg/kg。波斯菊在3.0 mg/L以下的Cd胁迫下生长正常,最高能耐受180.0 mg/L Cd胁迫,种子具有较强的抗Cd胁迫能力。     

外源水杨酸对烟草幼苗低温胁迫的缓解效应

为探究外源水杨酸(SA)对烤烟在低温胁迫下的缓解作用,运用人工气候培养箱模拟4℃低温,设置SA(质量浓度10、25、50、100、150 mg/L)对盆栽K326烟草幼苗进行连续3 d根灌预处理,随后再进行连续4 d的低温处理,以常温(25℃)作为正向对照(CK),以4℃低温且未施用外源SA处理为负向对照(CK0),测定烟草叶片的相对电导率、丙二醛(MDA)含量、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性、非酶抗氧化剂含量等指标。结果表明:4℃胁迫前根施3 d SA预处理下的烟草幼苗,在随后持续4 d的低温胁迫后,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均显著提高,这3种保护酶分别在50、10、25 mg/L SA处理下活性最高;谷胱甘肽还原酶(GR)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性增强,其中GR和APX活性分别在根施100 mg/L和50 mg/L SA处理下达到最大值;低温胁迫下烟草幼苗可溶性糖(SS)含量在10 mg/L SA处理下较CK0提高了17.46%,可溶性蛋白(SP)、脯氨酸(Pro)、抗坏血酸(ASA)在50 mg/L SA处理下含量均达到最高,较CK0分别提升了30.35%、316.44%和31.21%,还原型谷胱甘肽(GSH)含量在25 mg/L SA处理下较CK0显著提高了51.38%,这些指标的提升,缓解了REC和MDA含量在低温胁迫下的上升。抗寒性隶属函数分析表明,50 mg/L的SA预处理对4℃低温胁迫下的K326具有最大缓解效应。     

铬胁迫对油菜种子萌发及幼苗生长的毒性效应

为探明油菜种子在重金属铬胁迫下的萌发情况,以及铬对幼苗萌发的毒性效应,用不同浓度的Cr6+处理油菜种子,研究Cr6+对油研10号种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明,随着铬浓度提高,油菜种子发芽率(势)、苗/根长、生物量及含水量均有不同程度的降低,发芽指数、活力指数、根长抑制率下降明显.方差分析表明,各指标差异均达显著水平,其中,铬对油菜根长抑制率最显著.以根长受铬胁迫抑制率求得线性回归方程为y=8.8608x2-110.8516x+330.6251.油研10号种子萌发在铬胁迫下的半致死浓度和极限浓度分别为123.57 mg/L和330.63 mg/L.     

外源NO对渗透胁迫下黄瓜种子萌发、幼苗生长和生理特性的影响

【目的】探究外源NO对渗透胁迫下黄瓜（Cucumis sativus L.）种子萌发、幼苗生长和生理特性的作用。【方法】在25% PEG-6000胁迫下，研究0.1和0.5 mmol•L-1SNP（硝普钠）对黄瓜种子萌发、幼苗生长、叶片氧化损伤和保护酶活性的影响。【结果】0.1 mmol•L-1 SNP处理能显著缓解25%PEG-6000的胁迫伤害，使黄瓜种子萌发率提高0.24倍，发芽指数提高0.86倍，活力指数提高3.01倍；幼苗株高、根长和干重分别提高1.15，2.17和1.16倍；叶片Pro含量提高50.99%，SOD，CAT，POD和APX活性分别提高42.39%，66.58%，79.03%和116.39%，MDA含量降低80.50%。与0.1 mmol•L-1 SNP处理相比，0.5 mmol•L-1 SNP处理促进黄瓜种子萌发和幼苗生长，缓解叶片氧化损伤和提高保护酶活性的作用明显或显著降低。【结论】0.1 mmol•L-1 SNP能显著促进渗透胁迫下黄瓜种子萌发和幼苗生长，明显缓解叶片氧化损伤，显著提高SOD等保护酶活性；0.5 mmol•L-1 SNP的有效作用减弱，甚至抑制SOD活性。     

外源硅对逆境胁迫下多年生黑麦草种子萌发和幼苗抗性的影响

【目的】探究外源硅对逆境胁迫(干旱、高温及双重胁迫)下黑麦草种子萌发和幼苗生长的影响.【方法】选取多年生黑麦草‘首相’(Loium perenne cv.‘Premier’)品种为参试材料,测定不同浓度外源硅对各胁迫下种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数和苗长、根长、幼苗鲜质量变化的影响,分析黑麦草幼苗叶片丙二醛(MDA)含量、过氧化物(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化.【结果】在干旱、高温及双重胁迫下,分别以1.0,0.5和1.5mmol/L硅处理黑麦草种子,其萌发程度、苗长、根长和幼苗鲜质量达到最大值,同时幼苗叶片MDA含量最低,SOD、POD活性达到最大值.【结论】添加适宜浓度的外源硅能有效缓解逆境胁迫对黑麦草种子萌发及幼苗生长产生的伤害,提高种子及幼苗的抗旱耐热能力.     

外源低分子有机酸对铜胁迫下珊瑚樱种子萌发的影响

【目的】探究苹果酸和柠檬酸对铜胁迫下珊瑚樱种子萌发的影响,筛选其最适外施浓度,为分析重金属胁迫下有机酸缓解作用和植物反应机制提供参考。【方法】以珊瑚樱为试材,用不同质量浓度铜胁迫（0,10,20,40,60,80,100 mg/L）处理,通过测定种子萌发指标筛选铜对珊瑚樱种子的半致死浓度。在此基础上,依据珊瑚樱果实中低分子量有机酸（苹果酸和柠檬酸）,研究不同浓度（1,3,5和10 mmol/L）苹果酸和柠檬酸对铜胁迫（40 mg/L）下珊瑚樱种子萌发参数（发芽时间、发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和芽长）和根系活力的影响,运用主成分分析（PCA）和聚类分析对2种有机酸缓解铜胁迫下珊瑚樱种子的效果进行综合评价。【结果】（1）当铜质量浓度为40 mg/L时,珊瑚樱种子发芽显著受抑（P<0.05）,且活力指数和芽长受抑程度均达到50%。（2）当外源苹果酸浓度为5 mmol/L时,珊瑚樱种子发芽率、发芽指数和活力指数均达到最大值,与Cu₄₀处理相比,分别提高了24.02%,42.49%和50.49%,均有显著性差异;不同浓度外源柠檬酸仅能提高珊瑚樱种子发芽率,当柠檬酸浓度为1,3,5和10 mmol/L时,发芽率分别提高了5.25%,9.68%,10.78%和11.90%。（3）与Cu₄₀处理相比,当外源苹果酸浓度为5 mmol/L时,珊瑚樱根系活力提高19.27%;其浓度为10 mmol/L时,会抑制种子发芽后芽苗生长。柠檬酸对铜胁迫下珊瑚樱根系活力没有起到缓解作用。（4）主成分分析和聚类分析表明,活力指数是评价有机酸对铜胁迫下珊瑚樱种子萌发缓解作用的重要参数;5 mmol/L苹果酸对铜胁迫下珊瑚樱种子萌发的缓解效果最佳。【结论】外源苹果酸缓解铜胁迫下珊瑚樱受害的效果显著优于柠檬酸,且缓解作用表现出低促高抑的剂量效应。     

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。     

一株 Cr（Ⅵ）还原菌对 Cr（Ⅵ）胁迫下小白菜幼苗植物毒性及植物有效性的缓解效应

【目的】研究Cr(Ⅵ)还原菌Exiguobacterium sp.EH5(简称菌株E)对Cr(Ⅵ)胁迫下四季青小白菜幼苗的植物毒性及植物有效性的影响。【方法】通过水培盆栽试验,向等体积、含有不同Cr(Ⅵ)质量浓度(0、1、2、3、4、5 mg/L)的水培营养液中按体积比1%添加菌悬液(菌悬液OD_(600nm)≈4),考察菌株E对Cr(Ⅵ)胁迫下小白菜幼苗的生长量、叶绿素含量、蛋白质含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化歧化酶(SOD)活性及铬含量的影响。【结果】(1)Cr(Ⅵ)质量浓度越高,Cr(Ⅵ)毒性抑制小白菜幼苗生长及其蛋白质、叶绿素合成的效果越显著。加入菌株E后,在相同最高Cr(Ⅵ)质量浓度(5 mg/L)对比下,小白菜幼苗茎长、根长、鲜重、叶绿素总量及蛋白质含量比不加菌E对照分别增加98.10%、5.32%、90.49%、10.07%、11.11%。(2)随着Cr(Ⅵ)胁迫质量浓度升高,小白菜幼苗叶片中MDA含量增加,SOD活性随着Cr(Ⅵ)质量浓度升高呈先增后降趋势。加入菌株E后,在相同质量浓度1～5 mg/L下,小白菜幼苗叶片中MDA含量比不加菌对照分别降低19.60%、17.05%、58.85%、28.19%、11.66%。在Cr(Ⅵ)胁迫质量浓度≤4 mg/L时,加菌株E的SOD活性比不加菌对照有所降低,随着Cr(Ⅵ)质量浓度升高(4 mg/L),加菌株E的SOD活性比不加菌对照提高11.51%。(3)Cr(Ⅵ)胁迫质量浓度越高,小白菜幼苗体内(根、茎叶)Cr含量越高。加入菌株E后,小白菜幼苗根、茎叶部分的Cr含量比不加菌对照均有不同程度的降低。【结论】添加菌株E可以在一定程度上缓解Cr(Ⅵ)对小白菜幼苗的生长毒性以及Cr(Ⅵ)诱导的氧化胁迫,并降低小白菜幼苗对Cr(Ⅵ)的可利用度。     

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为寻求土壤重金属污染的生态修复新树种,采用砂土培养法,研究重金属镉(Cd)、铬(Cr)和铅(Pb)胁迫对柳杉幼苗生长的影响及其富集特征.结果表明:随着重金属胁迫浓度的升高,幼苗苗高及地径生长受抑程度、叶片电导率和丙二醛(MDA)含量也随之变大,尤其是对地径的抑制作用较为明显,300 mg/L Pb胁迫下柳杉幼苗生长的增长率较CK低27.28％;柳杉叶片的总叶绿素含量则随重金属胁迫浓度的升高而降低,150 mg/L Cr胁迫下柳杉叶片的叶绿素含量最低,为8.66 mg/L,较CK差异显著;柳杉根系对重金属Cd、Cr和Pb的吸收作用明显,其富集系数最高,分别达17.71、10.45和6.87,其中Cd和Pb在柳杉植株中的吸收富集量依次为根＞茎＞叶,Cr依次为根＞叶＞茎;Cr不同胁迫浓度的转运系数均高于Cd和Pb,100 mg/L Cr的幼苗转运系数达1.23,能有效吸收转运土壤中的重金属.柳杉对重金属污染具有一定的抗性,可将其作为低浓度重金属污染土壤的生态修复树种.     

混合盐碱胁迫对红砂种子萌发的影响

【目的】研究红砂种子在混合盐碱胁迫下的萌发行为。【方法】将2种中性盐(NaCl、Na2SO4)和2种碱性盐(NaHCO3、Na2CO3)按不同的物质的量比配制成pH分别为6.26,8.45,9.09,9.93和10.73的混合盐溶液,在每个pH下又设置盐浓度分别为50,100,200,300和400mmol/L,以蒸馏水处理为对照(pH=7.08),比较不同盐碱胁迫处理下红砂种子的萌发情况及幼苗生长状况。【结果】(1)红砂种子在蒸馏水和低盐浓度(50,100,200mmol/L)下萌发迅速而集中,在高盐浓度(300和400mmol/L)下萌发迟缓;在蒸馏水和50mmol/L盐溶液中,红砂种子均在第4天开始萌发,随着盐浓度增大红砂种子开始萌发的时间逐渐延迟。(2)红砂种子在蒸馏水中初始萌发率最高(92%);在pH为6.26~10.73时,50,100,200mmol/L盐碱胁迫对红砂种子萌发的抑制作用较弱,初始萌发率与对照差异不显著;与对照相比,300,400mmol/L盐碱胁迫显著抑制红砂种子萌发。(3)盐浓度是影响红砂种子萌发的主要因素,pH值对红砂种子萌发的影响次之。(4)红砂种子在400mmol/L盐碱条件下可长时间(40d)保持萌发潜力,一旦抑制条件解除,短时间内(1~2d)即可恢复萌发。(5)红砂种子在蒸馏水中萌发形成的幼苗初生根长和胚轴长显著高于混合盐碱胁迫组;同一pH值下随着盐浓度逐渐增大或同一盐浓度下随着pH值逐渐增大,红砂幼苗初生根和胚轴受抑制程度均逐渐增大。【结论】混合盐碱胁迫对红砂种子的萌发和幼苗生长均有明显的抑制作用。     

镉胁迫条件下硅对果蔗幼苗生理生化特性的影响

采用砂培试验,以广西普遍种植果蔗品种(Badila)为材料,研究不同质量浓度Si(0、10、20、40 mg/L)对Cd胁迫条件下果蔗生理生化指标的影响,以期进一步揭示Cd胁迫下Si对果蔗毒害的缓解机制,为合理利用Si缓解重金属对植物的毒害提供科学依据。在Cd胁迫下,果蔗幼苗超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸(Pro)含量升高,叶绿素含量降低。施用外源Si能降低Cd胁迫下果蔗幼苗SOD活性,Si质量浓度为40 mg/L时,效果最明显;能降低Cd胁迫下果蔗幼苗CAT活性及MDA、Pro含量,Si质量浓度为10 mg/L时,效果最明显;能提高Cd胁迫下果蔗幼苗的叶绿素含量,Si质量浓度为20 mg/L时,效果最明显。综上,适当质量浓度的外源Si能在一定程度上减轻重金属Cd胁迫对果蔗幼苗的伤害。     

酸、铝胁迫对楚雄南苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响

【目的】研究酸、铝胁迫对楚雄南苜蓿种子萌发及幼苗生长的影响,为酸性土壤中苜蓿的栽培提供理论依据和参考。【方法】以楚雄南苜蓿种子为材料,按照不同pH值(3.5、4.5、5.5、6.5和7.5)和不同Al3+质量浓度(0、100、300、500、700和1 000 mg/L)分别配置30种溶液,生长10 d后对楚雄南苜蓿种子的发芽率、发芽势、根长、茎长、POD和SOD等指标进行测定分析。【结果】微酸条件下(pH 5.5～6.5),楚雄南苜蓿种子萌发、生长良好,当pH为3.5时种子萌发与生长受到明显抑制;Al3+质量浓度大于500 mg/L时,发芽率、发芽势和根长等显著低于其他处理(P0.05),且幼苗根长对Al3+质量浓度的变化更为敏感;酸、铝共同胁迫对楚雄南苜蓿种子萌发以及幼苗生长的影响大于单一胁迫,在pH低于4.5、Al3+质量浓度高于500 mg/L时,楚雄南苜蓿幼苗的生长受到明显的抑制。【结论】楚雄南苜蓿在pH大于4.5、Al3+质量浓度低于500 mg/L的土壤条件下可大力推广种植。