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镉胁迫对紫花苜蓿生长及结瘤的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
采用盆栽实验,以多叶苜蓿和准格尔苜蓿2个品种为材料,研究镉胁迫(0、5、10、20、50mg/kgCd)对紫花苜蓿生长、叶绿素含量和根瘤菌生长的影响。结果显示,镉处理浓度为5mg/kg时,2个品种的株高、主根长、干重、叶绿素含量、根瘤数和根瘤重较之对照组均有所提高,但差异不显著。随着处理浓度增加,上述指标呈显著降低趋势,尤其是当处理浓度达到50mg/kgCd时,其下降幅度则是多叶苜蓿明显小于准格尔苜蓿。在重度镉胁迫下,2个品种地上部和根系的镉含量都增大,但准格尔苜蓿的镉含量高于多叶苜蓿。可见,镉浓度较低时(5mg/kg)对苜蓿生长的影响不大,甚至有促进作用;随着镉浓度的增加,其毒害作用也随之增强,因此在镉浓度超过10mg/kg的土壤中不宜种植紫花苜蓿。而2个品种相比较,多叶苜蓿比准格尔苜蓿具有更强的耐镉性。 相似文献
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盐碱胁迫对水培苜蓿幼苗生长的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
为探讨苜蓿种质盐胁迫和碱胁迫抗性的快速评价方法,以水培陇东苜蓿幼苗为试验材料,模拟典型盐和碱胁迫环境,研究短期水培条件下不同浓度的中性盐(NaCl和Na2SO4)与碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)处理对其幼根及茎生长的影响。结果表明:随着盐浓度的升高,幼苗根长均呈先增加再减少的趋势。盐胁迫下,浓度为40mmol/L时根长最大,达6.3cm,为对照的2.02倍,差异显著(p0.05);碱胁迫下,浓度为5mmol/L时根长最长,达5.2cm,为对照的1.56倍,差异显著(p0.05)。结论:短期低浓度盐胁迫能刺激苜蓿幼苗根系的伸长,但抑制地上部分的生长,碱胁迫对早期幼苗生长的抑制作用较盐胁迫更为显著;盐胁迫及碱胁迫对幼苗株高的影响均弱于对根系伸长的影响。 相似文献
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镉胁迫对杨树光合特性的影响 总被引:7,自引:3,他引:7
以灰杨和青杨为试验材料,以土壤、蛭石、蚯蚓粪(V∶V∶V=3∶1∶1)混合物为盆栽基质,设置0(CK)、20、70、150、300、500mg·kg-1 6种土壤镉浓度,研究了土壤镉胁迫对杨树幼苗生物量、气体交换参数、叶绿素荧光参数和光合色素含量及镉积累量的影响.结果表明,当镉胁迫浓度为20 mg· kg-1时,杨树幼苗生长受到的抑制作用较小;高镉浓度(≥70 mg·kg-1)胁迫下,杨树幼苗的生长受到显著抑制.杨树幼苗不同器官对镉的积累浓度为:根>叶>茎.两种杨树幼苗的生物富集系数(BFC)在镉胁迫浓度为20 mg·kg-1下最大,500 mg·kg-1下最小,灰杨幼苗各器官的BCF均大于青杨;两种杨树幼苗的转移系数(TF)大致相当,在镉胁迫浓度为70mg· kg-1下达到最大值.随着镉胁迫浓度(20~500 mg·kg-1)的增大,两种杨树幼苗叶片中叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素的含量整体均呈下降趋势,当镉胁迫浓度为500 mg· kg-1时下降到最小值;灰杨幼苗叶片中叶绿素a/b值随镉胁迫浓度的增加而增加,但变化不显著;青杨中叶绿素a/b值先降低后升高,但各处理组均显著低于对照组.杨树幼苗叶片光合作用下降的主要原因是非气孔因素,气体交换参数Pn、Ts、Gs随着镉胁迫浓度的升高而降低,而Ci却随镉胁迫浓度的升高而升高;最大光化学量子产量(Fo/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/F0)整体呈下降的趋势,且变化差异显著.当镉浓度为500 mg· kg-1时,光合作用最低.通过对杨树幼苗光合作用各参数抑制率的比较发现,不同杨树品种之间耐镉能力存在一定的差异,灰杨幼苗生长受镉胁迫的抑制程度小于青杨. 相似文献
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【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(Fv/Fm)、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。 相似文献
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探究重金属离子铅、镉胁迫对羊肚菌菌丝体生长发育的影响,以期为羊肚菌菌丝生理指标变化提供理论参考。以羊肚菌菌丝为试验材料,采用不同浓度铅离子和镉离子溶液进行单一胁迫处理,探究不同重金属离子浓度对羊肚菌菌丝生长发育过程中菌丝生长速度、菌丝微观形态、菌丝色泽及疏密度、重金属吸收特性、生长抑制率和重金属耐受性的影响。随铅离子、镉离子胁迫浓度的增加,菌丝生长速度减缓,直至不生长,菌丝色泽变化不明显,但逐渐变稀疏,菌丝体粗细不均匀,生长呈不规则变化。对羊肚菌菌丝中铅、镉含量进行检测,结果发现,随培养基中重金属浓度的增加,菌丝中积累的铅镉含量逐渐升高,其中铅含量从0.171 mg/L升高至2.351 mg/L,镉含量从0.244 mg/L升高至2.262 mg/L。通过半最大效应浓度EC50对羊肚菌菌丝受重金属离子Pb2+、Cd2+胁迫下的耐受性进行表征,其EC50值分别为6.636、4.942 mg/L。铅镉胁迫对羊肚菌的菌丝生长总体表现为不同程度的抑制作用,但铅离子对羊肚菌菌丝的抑制效果弱于镉离子,羊肚菌菌丝... 相似文献
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镉胁迫对豨莶生长及光合作用相关参数的影响 总被引:2,自引:3,他引:2
为进一步揭示超积累植物豨莶(Sigesbeckia orientalis L.)对镉(Cd)的耐受机制,本文通过土壤盆栽试验,研究了豨莶在Cd胁迫下生长及光合作用相关参数的变化规律。结果表明,当Cd浓度为10 mg·kg-1时,豨莶生长、光合色素与对照相比无显著性差异(P0.05),表明豨莶在低浓度Cd处理下具有较强的生长适应性。高浓度Cd胁迫下豨莶能维持较高的叶绿素a/叶绿素b比值,有助于豨莶对Cd的耐受。Cd胁迫使叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和气孔限制值(Ls)逐渐降低,但胞间二氧化碳浓度(Ci)随着Cd浓度的升高而逐渐增大,表明豨莶光合速率的下降是由非气孔限制因素引起的。植株叶片最大光化学量子产率(Fv/Fm)、电子传递的量子产率(ΦPSⅡ)、表观光合电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(q P)随Cd浓度的升高而逐渐降低,而非光化学淬灭系数(NPQ)则呈现先升高后降低的趋势,表明豨莶光合机构对Cd胁迫有一定的耐受能力。上述结果表明,豨莶叶绿素a/叶绿素b、Fv/Fm比值以及NPQ数值的变化与豨莶对Cd的光合适应性有关,在Cd耐受中有一定的作用。 相似文献
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为明确增施氮肥对镉迫下龙葵光合生理的影响,以龙葵为试验材料,分析增施不同浓度氮肥对Cd胁迫下龙葵叶绿素含量、叶绿素荧光和捕光色素分子内禀等特性的影响。结果表明:镉胁迫下龙葵叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量均随施氮量的增加而逐渐上升;增施氮肥后,龙葵光系统Ⅱ最大光化学量子产量、PSⅡ有效光化学量子产量、电子传递速率、捕光色素分子总数、处于最低激发态的捕光色素分子数和光化学反应耗散比例增大,非光化学淬灭系数、捕光色素分子本征光能吸收截面、捕光色素分子有效光能吸收截面和天线热耗散比例减小。可见,增施氮肥对镉胁迫下龙葵叶绿素合成和光系统Ⅱ功能有明显的促进作用,而且300~450 mg/kg 尿素是合适的施氮浓度。 相似文献
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以洋常春藤扦插苗作为实验对象,分别对其进行不同浓度的CdCl2溶液水培处理,测定并分析镉胁迫对其叶绿素含量及荧光参数的影响。结果表明:在镉胁迫下,洋常春藤叶片的叶绿素a、叶绿素b以及总叶绿素含量均显著降低,叶绿素a/b比值显著升高,且变化程度随着镉胁迫浓度的增大而增大。在浓度20、80 μmol/L的镉胁迫下,洋常春藤的叶绿素荧光参数光系统Ⅱ潜在最大光化学效率、光系统Ⅱ实际光化学效率、非光化学淬灭、光化学淬灭、电子传递速率无显著变化,说明在浓度小于80 μmol/L的镉胁迫下洋常春藤叶绿素荧光参数光系统Ⅱ光合机构功能状态良好。而在浓度200、400 μmol/L的镉胁迫下,尤其是400 μmol/L时,可导致其光合机构受损,表现为潜在最大光化学效率、光系统Ⅱ实际光化学效率、非光化学淬灭和电子传递速率的显著降低,叶片初始荧光显著升高,说明此浓度的镉胁迫对洋常春藤的叶绿素荧光参数光系统Ⅱ光合机构功能有抑制作用。 相似文献
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海藻糖对镉胁迫下水稻幼苗生长的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为了研究海藻糖对水稻镉耐受性的影响,以T705品种水稻为试验材料,采用水培试验研究了镉胁迫下,海藻糖对水稻幼苗镉吸收速率及叶绿素含量影响的动态变化。水稻幼苗茎叶和根系镉含量随着镉处理时间的延长和浓度的提高而增大,但外源海藻糖的施用则有效抑制了水稻镉吸收。经过88.96μmol·L~(-1)镉处理48 h后,水稻幼苗的镉积累量趋于平稳,镉+海藻糖处理的水稻茎叶镉含量相比只有镉处理的减少了42.0%,根系部分则下降了24.2%。水稻幼苗镉吸收速率随着镉浓度的增加而增大,且根系积累量远高于地上部分。水稻幼苗镉含量随着海藻糖处理浓度的增加而减少,镉+海藻糖处理的茎叶和根系的吸收速率分别比只有镉处理的减少了32.44%~41.4%和4.29%~21.56%。此外,海藻糖有效提高了相同镉处理下的钙、镁含量。伴随着镉浓度或者海藻糖浓度的升高,水稻幼苗叶绿素含量逐渐降低,在52.85 mmol·L~(-1)海藻糖处理下,8.89、17.79、44.48μmol·L~(-1)和88.96μmol·L~(-1)镉胁迫后的幼苗叶绿素含量降幅最大,与空白相比分别下降了27.6%、29.9%、36.2%和35.9%。试验结果表明,海藻糖可在一定程度上缓解镉对水稻幼苗的胁迫。 相似文献
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镉胁迫下硅对水稻幼苗生长与生理响应的影响 总被引:1,自引:3,他引:1
以水稻(Oryza sativa L.)"辽粳9"为试验对象,在消除阳离子影响的条件下,通过水培试验,研究镉胁迫下硅对水稻幼苗的生长与生理响应的影响。试验设置5个处理,除对照外,各处理初始镉离子(Cd~(2+))浓度均为1 mg·L~(-1),施硅量(以SiO_2计)依次为0、50、100、150 mg·L~(-1)。结果表明:镉胁迫下,水稻幼苗生长受到抑制,施硅显著地提高了水稻茎叶和根的干重;镉胁迫下,水稻幼苗过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量受到诱导而处于较高水平,过氧化氢酶(CAT)活性受到抑制;随施硅量的增加,POD活性逐渐降低(P0.05),CAT活性逐渐增加(P0.05),MDA含量降低(P0.05);镉胁迫下,水稻细胞受到损伤出现质壁分离现象,叶绿体基粒、片层模糊并且排列紊乱,线粒体膜部分破裂解体、嵴模糊甚至消失;施硅使水稻叶片细胞结构趋于完整、有序,叶绿体内淀粉粒数目增多、嗜锇颗粒减少并变小、片层排列逐渐整齐,线粒体及其嵴的数目增多、双层膜结构逐渐恢复。综合来看,镉胁迫下施硅促进水稻幼苗生长,缓解逆境生理响应,改善细胞超微结构,增强其抗镉胁迫能力。本试验条件下,硅施加量为150 mg·L~(-1)时,水稻幼苗缓解镉胁迫效果最好。 相似文献
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[目的]了解不同桑树品种种子萌发期的耐镉性,为筛选耐镉桑树品种及其推广应用提供参考依据.[方法]以10个桑树品种种子为试验材料,设镉浓度(按Cd2+计)为5.0、30.0、50.0和100.0 mg/L的胁迫处理进行发芽试验,以不添加镉为对照(CK),测定各处理桑树种子萌发期的萌发率、萌发指数、活力指数、幼根长及胚轴长等指标,采用隶属函数法对不同桑树品种种子的耐镉性进行聚类分析.[结果]随镉浓度的提高,10个桑树品种种子的萌发率、萌发指数及活力指数均呈下降趋势,镉浓度越高下降越明显,在高浓度(50.0和100.0 mg/L)处理下均显著低于CK(P<0.05),其中活力指数降低最明显;镉对桑树种子幼根和胚轴生长具有明显的抑制作用,且对幼根的抑制作用大于胚轴;供试10个桑树品种种子对镉的耐受能力存在差异,根据隶属函数综合值进行聚类分析,可将10个桑树品种种子分为镉敏感型、中间型和镉耐受型三大类,其中桂桑6号和粤桑11号种子的耐镉性最强,属于镉耐受型品种;69851、桂桑优12号、蛋白桑、桑特优2号、桂桑优62号、桂桑5号和粤桑51号种子的耐镉性居中,属于中间型品种;沙2×伦109种子的耐镉性较弱,属于镉敏感型品种.[结论]桂桑6号和粤桑11号种子的耐镉性较强,可作为修复镉污染土壤优先选择的桑树品种推广种植. 相似文献
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【目的】探讨丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对镉胁迫水稻秧苗生长发育的影响,为利用AMF菌根技术减少稻米镉超标提供理论指导。【方法】分别在无镉胁迫和1 mg/kg镉胁迫的水稻育秧土壤中接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,FM)和根内根孢囊霉(Rhizophagus irregularis,RI),以接种等量高温高压灭菌后的FM+RI菌剂为对照,30 d时测定这2种AMF对水稻秧苗根系的侵染率,并分析其对秧苗株高、生物量、叶绿素含量以及镉含量的影响。【结果】在无镉胁迫的条件下,FM、RI对水稻秧苗根系的侵染率分别为33.4%和24.9%;与对照相比,FM和RI处理秧苗的株高分别增加8.6%和7.6%(P<0.05),生物量和叶绿素含量无显著性差异。在1 mg/kg镉胁迫的条件下,FM、RI对根系的侵染率分别为25.1%和20.3%;与对照相比,FM和RI处理秧苗的株高分别增加26.5%和21.0%(P<0.05),生物量分别增加33.1%和18.6%(P<0.05),叶绿素含量分别增加16.1%和15.2%(P<0.05),根系镉含量分别增加186.2%和207.7%(P<0.05),地上部分镉含量分别减少40.2%和36.8%(P<0.05),镉转运系数均降低80.0%(P<0.05)。【结论】FM和RI能够显著促进镉胁迫水稻秧苗的生长发育,增强根系对镉的固定能力,减少镉从地下部分到地上部分的转运。 相似文献
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以两种菊芋(Helianthus tuberosus L.)品系南芋2号(NY2)和南芋5号(NY5)为材料,研究了外源24-表油菜素内酯(24-EBL)对镉胁迫下菊芋幼苗干重、根冠比(R/S)、光合色素含量、叶片气体交换参数和水分利用效率(WUE)的调节效应,还测定了其不同器官的镉(Cd)含量.结果表明:在镉胁迫下,2种菊芋幼苗的干重、R/S、光合色素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、WUE均呈下降趋势,而胞间二氧化碳浓度(Ci)升高.(2)与镉胁迫相比,胁迫下外源喷施10-10、10-9、10-8、10-7mol/L 24-EBL作用下,两品系植株干重和R/S值均不同程度的上升,NY2、NY5的植株干重分别在10-9 mol/L 24-EBL(EBL2)和10-8mol/L 24-EBL(EBL3)处理下达到最大值,分别增加50%和64%.镉胁迫下,外源24-EBL处理均提高菊芋的叶绿素(Chl)和类胡萝卜素(Car)含量,Pn、Gs、Tr也由此得到不同程度的上升,而Ci均下降,NY5的Ci下降更显著.镉胁迫下,外源EBL2和EBL3作用下均不同程度地提高其WUE,NY5的WUE增幅远大于NY2.镉胁迫下NY5的新完全展开叶Cd含量的积累明显高于NY2;而EBL2处理下可降低NY2的新完全展开叶Cd含量,但EBL3却显著增加NY5的叶片Cd含量.镉胁迫下,喷施EBL2的NY2的不同器官、NY5根的Cd含量均显著下降,而NY5其他器官的Cd含量变化不显著.NY5不同器官的Cd含量均明显高于NY2.上述表明,24-EBL可明显提高菊芋的耐镉水平,主要是因为外源喷施24-EBL能显著促进其光合和提高水分利用效率,从而改善Cd胁迫下菊芋幼苗的生长;而24-EBL对菊芋NY5非气孔限制的更显著改善是其促进其光合、水分利用的重要原因,也是其对NY5的生长调控效果优于NY2的重要原因之一.结果还显示,菊芋NY5植株生物量大,从环境中提取Cd的能力较好,因此可作为重金属污染土壤的植物修复的材料来利用. 相似文献
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采用盆栽试验研究不同浓度Cd(0、30、60、90、120、150、180 mg·kg~(-1))处理对苦楝(Melia azedarach L.)幼苗生长、Cd积累、光合、质膜透性以及渗透调节的影响。结果表明,当Cd2+浓度≤60 mg·kg~(-1)时显著促进苦楝幼苗生物量的积累(P0.05),Cd2+浓度60mg·kg~(-1)时抑制作用逐渐增强,但≤120 mg·kg~(-1)Cd处理对株高影响不显著(P0.05),植株能正常生长且保持较大的生物量;苦楝对Cd具有一定的积累能力,其根、茎、叶中Cd含量随Cd处理浓度的增加而增加,且根系是主要积累部位;随着Cd处理浓度的增加,叶绿素(Chla+b)含量和光合速率(Pn)下降,相对电导率(REC)和丙二醛(MDA)含量增大,但≤60 mg·kg~(-1)Cd处理时均无明显变化;随Cd浓度的升高,可溶性糖含量下降,可溶性蛋白和游离脯氨酸呈先升后降趋势,游离脯氨酸含量始终高于CK,苦楝通过增加可溶性蛋白和游离脯氨酸的含量来维持Cd胁迫下的渗透平衡,从而降低Cd毒害。上述结果表明,苦楝对Cd具有一定耐性,其耐Cd胁迫的阈值浓度大约是120 mg·kg~(-1),可以将其应用于土壤Cd污染区域,在美化环境的同时修复土壤Cd污染。 相似文献
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镉对水稻幼苗生长及部分生理特性的影响 总被引:18,自引:0,他引:18
通过溶液培养,研究不同浓度镉(Cd^2 ,0-10.0mg/L)对水稻幼苗生长及生理特性的影响。结果表明,含Cd^2 营养液培养水稻幼苗,植株矮小,株高增长受抑制,叶片于重降低,苗鲜重减少。低浓度Cd^2 (0-5.0mg/L)使叶片叶绿素含量增加,高浓度Cd^2 10.0mg/L使其降低。Cd^2 毒害使水稻幼苗叶片膜脂过氧化产物MDA含量增加,SOD、CAT活性降低,POD活性升高。 相似文献
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