富镧稀土对甘蔗的效应研究总结

沙棘耐瘠薄在新垦地上有较强的适应能力，其长热优于其它灌木，新垦地上宜育苗移某，不宜直接播种，培植沙棘林时要除去沙棘周围快速生长的牧草。     

镧离子对苜蓿种子萌发活力、吸水量和膜透性的影响

20～700μg／ml的La(NO3)3处理的苜蓿种子吸水速率明显加快，膜的通透性增大，呼吸作用增强。其中，用500μg／ml La(NO3)3处理效果最佳，用1200～1500μg／ml La(NO3)3处理则抑制种子萌发。     

镧素对镰刀菌Fusarium solani及其致病酶的影响

采用琼脂平板生长速率法及液体培养基培养测定了La对镰刀菌Fusarium solani的抑制作用和毒力,并测定了其对病菌胞外的果胶酶、蛋白酶和纤维素酶等几种致病酶活性的影响。结果表明,随着La2O3浓度升高,对病菌菌丝生长的抑制作用增强,对病菌的EC50和EC95分别为278.2和552.0 mg/L;在一定浓度范围内,La提高了单位量菌丝所产生3种致病酶的活性,但由于菌丝生长受到抑制,除蛋白酶外,病菌胞外致病酶果胶酶和纤维素酶的总量或总活性受到了抑制,降低了病菌的致病力。     

基于镧系金属有机框架材料检测水体中酰胺类除草剂残留的可视化技术研究

研发水体中酰胺类农药残留简便快捷的检测技术,对评估农药造成的水体污染和提出相应的治理对策具有重要意义。以共掺杂镧系金属离子 (Eu3+ 和Tb3+) 作为配位金属离子,分别利用水热法和微波法制备了镧系金属有机框架材料 (lanthanide metal-organic frameworks, Ln-MOF),对其结构和性质进行了表征,并采用所制备的Ln-MOF对水体中残留的5种常见酰胺类除草剂 (乙草胺、异丙草胺、丙草胺、敌草胺和异丙甲草胺) 进行了定性和定量分析。结果表明:与水热法相比,采用微波法制备的Ln-MOF样品呈蓬松的簇状、结晶度好,且具有更高的发光效率,故选择微波法制备Ln-MOF。农药残留检测试验结果表明,不同除草剂对Tb3+和Eu3+的发光会产生差别性猝灭,并使整体发射光发生变化,进而实现水体中农药的可视化检测。进一步研究发现,荧光强度比值I (Tb3+)/I (Eu3+) 与丙草胺浓度在0.1~1 mmoL/L范围时呈线性相关,线性相关系数R2 = 0.998,检测限 (LOD) 为0.08 mmoL/L。另外,该材料对于用湖水配制的除草剂溶液也具有一定的定性检测能力。本研究结果展现了Ln-MOF用于水体中酰胺类除草剂的定性、定量分析具有良好应用前景。     

硝酸镧、混合稀土对甘蔗叶片多酚氧化酶和过氧化物酶活性的影响

在3个甘蔗品种的分蘖初期,分别喷施硝酸镧和混合稀土溶液,结果这两种处理都能促使甘蔗叶片在不同生长期的多酚氧化酶活性极显著高于喷清水的对照,而且喷施混合稀土的又极显著高于硝酸镧处理。混合稀土还能使即将进入工艺成熟期的甘蔗叶片的过氧化物酶活性高于对照。     

La和Fe改性木芙蓉和龙牙花树枝粉对畜禽废水中磷的吸附

畜禽养殖废水中过量的磷排放易导致水体富营养化。为有效去除畜禽废水中的磷和对园林废弃物进行资源化利用,本研究探讨La和Fe分别改性木芙蓉树枝粉(HM)和龙牙花树枝粉(EC)得到的4种材料(La-HM、La-EC、Fe-HM和Fe-EC)在不同投加量、溶液pH、吸附时间和初始磷浓度等条件下对模拟废水中磷吸附的影响。结果表明,4种改性材料对模拟废水中磷的单位吸附量随投加量的增加呈指数或幂函数下降(P0.05);随溶液pH的升高,La改性的两种材料对磷的吸附量呈先上升后下降趋势,Fe改性的两种材料则相应呈幂函数下降(P0.05)。它们的吸附动力学过程符合准二级动力学模型,吸附等温线更适合用Freundlich模型拟合。4种改性材料对模拟废水中磷的理论最大吸附量分别为15.00、12.02、7.18 mg·g~(-1)和8.43 mg·g~(-1),对实际养猪废水中磷的吸附量为11.63～21.71 mg·g~(-1),是未改性前的1.58～3.23倍。因此,La和Fe改性木芙蓉和龙牙花树枝粉是吸附畜禽废水中磷的潜在材料。     

镧对镉胁迫下水稻矿质元素吸收与转运的影响

[目的]探究镉胁迫下施加镧对水稻中矿质元素吸收和转运的影响,为缓解水稻镉毒害及降低环境中镉对作物的危害提供有效方法,也为利用稀土元素减轻水稻的镉毒害提供理论依据.[方法]以南方大面积种植的8个水稻品种(湘早籼46、湘晚籼12、早籼788、早籼802、扬稻6、湘早143、中早27、赣晚籼34)为试验材料,采用外源施入0.2 mmol/L氯化镧(LaCl3)的方法[对照(CK)未施LaCl3],对比分析施入镧后不同水稻品种在2μmol/L氯化镉(CaCl2)胁迫下根部和地上部对钙、铁、镁、锌和钾5种矿质元素吸收量、转运系数及矿质元素间相关性的变化.[结果]与CK相比,施入LaCl3可促进多数水稻品种地上部对铁和锌元素的吸收,其中湘早籼46的地上部铁含量升幅最高,较CK显著升高80.12%(P<0.05);施入LaCl3对多数水稻品种根部的钙、铁、锌吸收均起抑制作用,除扬稻6的钙含量、湘晚籼12的铁含量和中早27的锌含量高于CK外,其他品种的钙、铁、锌降幅分别为7.61%~35.84%、7.09%~42.01%和10.23%~55.27%.LaCl3处理提高了水稻根部向地上部转运钙、铁和锌元素的能力,大部分品种对钙、铁和锌元素的转运系数表现为LaCl3处理高于CK.相关分析结果表明,LaCl3处理降低了镉胁迫下水稻体内矿质元素间的相关性.[结论]镉胁迫下施加镧可抑制多数水稻品种幼苗根系对钙、铁和锌元素的吸收,同时促进地上部对铁和锌元素的吸收,提高水稻根系向地上部转运钙、铁和锌元素的能力,并降低镉胁迫下水稻体内矿质元素间的相关性,进而缓解水稻的镉毒害.     

镧和铈对杂色云芝生长及其漆酶活性的影响

研究了镧(La3 ),铈(Ce3 )对杂色云芝(Coriolus versicolor)生长和漆酶活性的影响.结果表明,La3 和Ce3 促进了杂色云芝的持续生长.La3 浓度20μmol.L-1培养9 d时,所产漆酶能力提高26.69%;Ce3 浓度20μmol.L-1培养10 d时,产漆酶能力提高15.82%.La3 浓度在8μmol.L-1以下对发酵液的漆酶活性有促进作用,在8μmol.L-1以上对其酶活性有抑制作用;Ce3 浓度在50μmol.L-1以下对发酵液的漆酶活性有促进作用,在50μmol.L-1以上对其酶活性有抑制作用.     

硝酸镧浸种对低磷胁迫下红小豆幼苗生长的影响

采用1/2 Hongland缺磷营养液模拟低磷胁迫的方式,利用水培法研究了在低磷胁迫下,不同浓度硝酸镧(0,20,50,100 mg·L^-1)浸种对2个品种(保红8824-17和白红4号)红小豆幼苗地上部分生长的影响。结果表明:与对照组相比,硝酸镧浸种增加了2个品种红小豆幼苗的株高、叶面积、鲜重、干重和根冠比、降低了茎粗,但2个品种随硝酸镧浓度增加表现的趋势不一致;随着硝酸镧浓度增加,保红8824-17的POD活性呈先升高后降低的趋势、SOD活性表现出先降低后升高的趋势,白红4号的SOD活性的变化趋势为下降,POD活性的变化趋势为上升;2个品种MDA含量都表现为随浓度的增加而先降低后升高,当浸种浓度为50 mg·L^-1时达到最低值;随着浸种时硝酸镧浓度的增加,保红8824-17的叶绿素含量的变化趋势为先增大后减小,白红4号的叶绿素含量持续增大。综上所述,用硝酸镧对红小豆进行浸种可缓解低磷胁迫对红小豆幼苗生长产生的影响,最适浸种浓度为50 mg·L^-1。     

酸雨胁迫下镧对水稻种子萌发及呼吸作用的影响

采用胁迫强度为pH 2.0,2.5,3.0,3.5,4.0,4.5,5.0的模拟酸雨和具显效剂量的稀土镧[La(Ⅲ)]复合处理水稻种子,置于常温下萌发,测定镧对不同酸雨胁迫强度下种子萌发和呼吸指标的影响.结果表明,1.0 mg/L的La(Ⅲ)溶液浸种对水稻种子萌发有稳定促进作用,被确定为显效剂量.在高强度酸雨(pH 2.0～2.5)胁迫下,水稻种子的各项萌发指标均为0,低强度酸雨(pH 3.0～5.0)对种子萌发影响较小,当胁强为pH 2.0时,La(Ⅲ)浸种无明显效果,胁强为pH 2.5时,La(Ⅲ)浸种能促进部分水稻种子萌发,胁强为pH 4.0时,La(Ⅲ)浸种处理的各项萌发指标接近或超过对照,促进作用较明显.进一步测定La(Ⅲ)对特定剂量酸雨胁迫下呼吸作用的影响表明,经La(Ⅲ)浸种后种子呼吸速率显著增强,呼吸商更接近1.由此可见,La(Ⅲ)对种子萌发的促进作用可能与La(Ⅲ)浸种能提高种子呼吸速率,增加糖类呼吸基质等有关.