海水中镉对牙鲆的生物有效性研究

采用暴露实验方法,研究了海水中镉在牙鲆内脏、肌肉、鳃组织内蓄积及在清洁海水中排放规律,以及海水中总有机碳（TOC）浓度对镉吸收的影响.结果表明,镉暴露浓度为0.5 mg·L^-1时,牙鲆各组织镉蓄积量随暴露时间增加而增大,第10天达吸收平衡,Cd蓄积量顺序为内脏（147.73 mg·kg^-1）>鳃（15.55 mg·kg^-1）>肌肉（4.578 mg·kg^-1）,表明内脏是重金属镉蓄积的主要部位.染毒13 d后,将牙鲆移入清洁海水中,结果表明,随排放时间增加,各组织镉蓄积量明显下降,排放至第15天时各组织镉排出率为内脏团（80.66%）>鳃（73.66%）>肌肉（56.84%）,表明受镉污染牙鲆经清洁海水排放后,有望达到食用标准.海水中TOC浓度对镉蓄积量有明显影响.随着TOC浓度升高,各组织内镉蓄积量明显下降,表明海水TOC能降低镉的生物有效性.     

三种农作物中镉积累与全硫含量的关系

采用田间试验方法,研究了土壤中镉浓度分别为2和5 mg·kg^-1时,向日葵(Helianthus annuus)、玉米(Zea mays)和大豆(Glycine max)从苗期至成熟期各生长阶段茎叶中镉积累与全硫含量的关系。结果表明,玉米和向日葵各生长时期茎中镉含量与其全硫含量呈极显著相关,叶片中镉含量与硫含量没有相关性,说明硫在植物镉的运输过程中发挥着重要的作用。土壤中镉浓度为2 mg·kg^-1时,籽实中镉含量从高到低的顺序是：向日葵＞大豆＞玉米;土壤中镉浓度为5 mg·kg^-1时,籽实中镉含量从高到低的顺序是：大豆＞向日葵＞玉米,与籽实中硫含量的高低顺序一致;玉米籽实中镉含量最低,在2个镉浓度处理下平均值仅为0.01和0.03 mg·kg^-1,低于国家标准食品中镉限量值。     

一种新发现的铜积累植物——密毛蕨

对铜尾矿上生长的密毛蕨(Petridium revolutum)进行了野外调查分析和温室营养液砂培实验.结果表明,密毛蕨所生长的废铜矿土壤中Cu含量平均为2 432 mg·kg^-1 DW,最高达7 554 mg·kg^-1 DW;地上部生物量平均为18.33 g·plant^-1 DW,最高达40.05 g·plant^-1 DW;地上部Cu含量平均为201 mg·kg^-1 DW,最高达567 mg·kg^-1 DW;地下部Cu含量平均为346 mg·kg^-1 DW,最高达1 723 mg kg^-1 DW;密毛蕨对Cu的转移系数平均为0.81,最高达3.88.在营养液砂培的条件下,Cu 7 mg·L^-1处理没有抑制密毛蕨地上部的生长;密毛蕨体内的Cu含量随着介质中Cu浓度的增加而显著增加,但是大部分的Cu积累在地下部.密毛蕨对Cu具有较强的忍耐和较高的积累能力,可作为修复Cu污染土壤的新材料.     

土壤镉污染对四种阔叶树苗木叶绿素荧光特性和生长的影响

采用盆栽方法研究了土壤镉污染对白牛槭、刺玫果、金银忍冬和东北山梅花叶绿素荧光参数及生物量的影响.设置0、50、100和200 mg·kg^-1风干土4种镉浓度处理,测定苗木在不同镉浓度土壤中生长70 d后的叶绿素荧光参数.结果表明,随着镉处理浓度的提高,4种树种的F_v/F_m、ΦPSⅡ和qP均逐渐降低,qN则逐渐上升.4种苗木在一个生长季中的生物量累积随着镉浓度的增大逐渐降低.树种间荧光参数和生物量的变化幅度不同,白牛槭的变幅最大.刺玫果最小;以叶绿素荧光参数和生物量评价4树种抗镉污染能力,刺玫果最强、白牛槭最弱.     

不同区域松蓝根、叶(板蓝根、大青叶)有效成分含量差异

以靛蓝、靛玉红为指标性成分,采用HPLC法对不同生长环境(产地)的板蓝根和大青叶中有效成分进行测定.结果表明,不同产地的板蓝根、大青叶中有效成分含量存在显著差异.板蓝根的有效成分总含量以陕西汉阴为最高(16.27 mg·kg^-1),其次为宁夏隆德(15.67 mg·kg^-1)、安徽亳州（14.90 mg·kg^-1)和安徽临泉(14.23 mg·kg^-1),黑龙江佳木斯最低(13.97 mg·kg^-1 );大青叶中有效成分总含量以陕西汉阴为最高(698.32 mg·kg^-1),其次为宁夏隆德(683.68 mg·kg^-1)、安徽亳州(680.11 mg·kg^-1)和安徽临泉(654.19 mg·kg^-1),黑龙江佳木斯最低(642.73 mg·kg^-1);各产地大青叶HPLC图谱有所差异,不仅表现在指标性成分的峰面积所占比例不同,其成分的种类也存在较大差异.结合产品外观质量和内在品质等因素可以认为,菘蓝地道产区仍需进一步调查分析和确定.     

镧对镉胁迫下大蒜幼苗生长及镉积累的影响

采用土培实验研究了镧(La²⁺)对镉(Cd)胁迫下大蒜幼苗生长及Cd积累的影响。结果表明：低浓度Cd（＜5 mg·kg^-1）对大蒜生长有微弱的促进作用而高浓度Cd对其有明显抑制作用。外施系列浓度La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗生长具有明显的缓解效应,单株鲜重、干重、根长及地上部分高度均具有明显或不同程度的增加。测定结果表明,Cd主要积累在大蒜根部而向地上部分转运的较少,外施系列浓度La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗根系对Cd积累具有显著的抑制效应,同时也抑制Cd向地上部分转运。从外施La²⁺对高浓度Cd胁迫下大蒜幼苗生长及大蒜对Cd积累情况来看,La²⁺的适宜缓解效应浓度是在Cd浓度为20 mg·kg^-1时,La²⁺浓度为10～15 mg·kg^-1;在Cd浓度为40 mg·kg^-1,La²⁺浓度为5 mg·kg^-1。     

不同能源柳无性系对NaCl胁迫的生理响应

为了探索不同能源柳无性系的耐盐潜力,在盆栽条件下,对1年生能源柳无性系2、4、C、E扦插苗设置NaCl盐分梯度,使其土壤含盐量保持在0、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%,并以乡土旱柳为对照,胁迫45d后,对5个无性系的气体交换参数、保护酶活性和有机渗透调节物质进行测定。研究发现:(1)在低浓度盐胁迫下(土壤含盐量0 0.4%),导致各能源柳光合速率降低的是气孔因素;在高浓度盐胁迫下(土壤含盐量大于0.4%),导致各能源柳无性系光合速率下降的主要是非气孔因素。(2)随着土壤盐浓度的增加,各能源柳无性系的过氧化氢酶(CAT)活性逐渐减小,过氧化物酶(POD)活性先增加后减小,而超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现增加的趋势,并且4个能源柳无性系在盐胁迫条件下保护酶活性强于旱柳。(3)在土壤含盐量小于0.6%时,4个能源柳无性系的可溶性蛋白含量始终大于旱柳;在整个胁迫过程中,能源柳C的脯氨酸含量始终大于旱柳。(4)与旱柳相比,4个能源柳无性系在土壤含盐量0 0.4%的土壤中都能良好生长,其中能源柳C的耐盐潜力更大,可在土壤含盐量为0.6%的土壤中正常生长。这说明,4个能源柳无性系均可在天津轻、中度盐渍化地区栽培。     

湖南烟区土壤水溶性氯的地区分布特点及其与烤烟氯含量的关系

分析了湖南烟区1341个土壤样品的水溶性氯含量与209个烤烟样品氯含量的空间分布特点。结果表明：湖南烟区土壤水溶性氯含量变幅为1.20～72.10 mg·kg^-1,平均为(13.55±7.75) mg·kg^-1,有40.6%的土样氯含量较低,尤以湘西地区土壤水溶性氯含量最低,为(8.88±8.04) mg·kg^-1;湖南烟区烤烟氯含量变幅为0.15%～0.49%,平均为0.31%±0.09%,不同等级烤烟氯含量呈现出X₂F>C₃F>B₂F的趋势,但等级之间差异不显著;根据土壤水溶性氯含量把样品分组后,对应的烤烟样品氯含量在组间差异达到了显著水平;烤烟氯含量与土壤水溶性氯含量之间存在极显著的线性关系（R²=0.8106,P<0.01）。     

浸种对镉胁迫下油菜种子萌发及幼苗生长的影响

通过水培实验研究了La(NO₃)₃浸种对镉胁迫下油菜（Brassica napus）种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,当镉浓度≤10 mg·L^-1时,La(NO₃)₃浸种（0～50 mg·L^-1）能提高油菜种子的活力,促进油菜幼苗的生长,并提高脂肪酶的活性和幼苗根细胞有丝分裂指数。其中以10 mg·L^-1 La(NO₃)₃浸种处理效果最佳,与对照相比,种子活力指数及油菜幼苗各生长指标显著提高,脂肪酶活性增加40.41%～65.09%,幼苗根细胞有丝分裂指数增加62.76%～77.02%。当镉浓度>10 mg·L^-1时,La(NO₃)₃浸种对镉胁迫的缓解效用明显减 弱,与对照相比,仅脂肪酶活性显著提高,其它指标无明显变化。     

小叶章湿地土壤微生物生物量碳和可溶性有机碳的分布特征

利用野外原位观测方法,研究了三江平原不同水分条件下2类小叶章湿地土壤微生物量碳和可溶性有机碳的分布特征,并探讨了其影响因素。结果表明,5—9月小叶章湿草甸湿地表层土壤（0～20 cm）微生物生物量碳和可溶性有机碳平均值分别为769.2和312.3 mg·kg^-1,小叶章沼泽化草甸湿地土壤的相应值为2447.3和404.4 mg·kg^-1,其分别占总有机碳的2.50%和1.03%以及3.53%和0.59%。2类有机碳活性组分均具有明显的季节变化特征,且剖面含量随深度的增加呈递减趋势。有机质的输入、腐殖质含量和水分条件是影响小叶章湿地土壤微生物量碳和可溶性有机碳分布的主要因素。     

Phytoextraction of Risk Elements by Willow and Poplar Trees

To characterize the phytoextraction efficiency of two clones of willow trees (Salix x smithiana Willd., Salix rubens) and two clones of poplar trees (Populus nigra x maximowiczii, Populus nigra Wolterson) were planted in contaminated soil (0.4–2.0 mg Cd.kg^?1, 78–313 mg Zn.kg^?1, 21.3–118 mg Cu.kg^?1). Field experiment was carried out in Czech Republic. The study investigated their ability to accumulate heavy metals (Cd, Zn, and Cu) in harvestable plant parts. The poplars produced higher amount of biomass than willows. Both Salix clones accumulated higher amount of Cd, Zn and Cu in their biomass (maximum 6.8 mg Cd.kg^?1, 909 mg Zn.kg^?1, and 17.7 mg Cu.kg^?1) compared to Populus clones (maximum 2.06 mg Cd.kg^?1, 463 mg Zn.kg^?1, and 11.8 mg Cu.kg^?1). There were no significant differences between clones of individual species. BCs for Cd and Zn were greater than 1 (the highest in willow leaves). BCs values of Cu were very low. These results indicate that Salix is more suitable plant for phytoextraction of Cd and Zn than Populus. The Cu phytoextraction potential of Salix and Populus trees was not confirmed in this experiment due to low soil availability of this element.     

镉胁迫对旱柳光合作用和内肽酶变化的影响

通过水培方法,添加不同浓度CdCl2(0、5、25、50 μmol·L^-1)处理14 d,测定叶绿素含量、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性、游离氨基酸含量及内肽酶活性,调查Cd对旱柳光合作用和内肽酶变化活性影响。结果发现：Cd处理降低了总叶绿素、叶绿素a、b含量; Rubisco活性随着介质中Cd浓度增加而降低;Cd抑制根和叶PEPC活性;同对照相比,根中游离氨基酸含量没有显著变化,而叶中游离氨基酸含量增加;不同浓度Cd处理降低根的内肽酶活性,高浓度Cd使叶内肽酶活力增加。这些结果表明,Cd通过降低叶绿素含量,促进叶内肽酶活性和抑制了CO₂羧化酶活性来影响旱柳光合作用。     

贵州水银洞金矿紫茎泽兰重金属元素测定与分析

利用原子吸收法对贵州水银洞金矿紫茎泽兰及其基质中Cr、Pb、Zn、Cd、Hg和As含量进行了测定和分析。结果表明,贵州水银洞金矿废水处理区土壤Hg(12.575 mg·kg^-1)和As(501.374 mg·kg^-1)已严重超标,Hg和As的平均含量分别是国家土壤环境质量三级标准(GB15618-1995)的8.383倍和12.534倍,污染极为严重;紫茎泽兰对该矿区不同的重金属富集能力不同,尤其对该矿区Cr有较强的富集作用,具有一定的Cr污染修复潜力。紫茎泽兰对所测定的6种重金属元素的吸收转移能力有较大的差异,整个植株对Pb、Zn 和Cr具有很强的吸收转移能力。其茎、叶对不同的重金属元素的吸收转移能力也呈现出很大的差异,紫茎泽兰茎对Cr、Pb和Cd具有很强的吸收转移能力,而叶对Zn、Pb和Hg具有很强的吸收转移能力。除As外,紫茎泽兰对Cr、Pb、Zn、Cd和Hg都具有不同程度的耐受能力,对该矿区的生态恢复具有重要的作用。     

入侵植物假苍耳对土壤中铜、铅重金属污染的富集特征

通过室内盆栽试验研究入侵植物假苍耳(Iva xanthifolia)在营养生长阶段对铜、铅的耐性及富集特征。实验结果表明,在1~16 mg·L^-1的添加铜处理及0.5~14 mg·L^-1的添加铅处理条件下,假苍耳对铜、铅两种单一金属均有很强的耐性及富集作用,重金属在植物体地上部和地下部的富集量分别为607.59、137.20,404.38、34.53 mg·kg^-1,对应的富集系数为11.39、4.18,转运系数4.43、11.71,且重金属在植物体内的分布规律均表现为：茎部＞叶片＞根部,地上部分的积累量远大于地下部分。对叶色、株高及生物量等特征的观察表明假苍耳的生长未受到抑制,符合超富集植物的基本特征。与一般超富集植物相比,假苍耳作为一种外来入侵植物,具有生长迅速、植物材料易得,生物量大且分布范围广的优点。     

Variation in the uptake of Arsenic, Cadmium, Lead, and Zinc by different species of willows Salix spp. grown in contaminated soils

The experiment assessed the variability of in seven clones of willow plants of high biomass production (Salix smithiana S-218, Salix smithiana S-150, Salix viminalis S-519, Salix alba S-464, Salix ’Pyramidalis’ S-141, Salix dasyclados S-406, Salix rubens S-391). They were planted in a pots for three vegetation periods in three soils differing in the total content of risk elements. Comparing the calculated relative decrease of total metal contents in soils, the phytoextraction potential of willows was obtained for cadmium (Cd) and zinc (Zn), moderately contaminated Cambisol and uncontaminated Chernozem, where aboveground biomass removed about 30% Cd and 5% Zn of the total element content, respectively. The clones showed variability in removing Cd and Zn, depending on soil type and contamination level: S. smithiana (S-150) and S. rubens (S-391) demonstrated the highest phytoextraction effect for Cd and Zn. For lead (Pb) and arsenic (As), the ability to accumulate the aboveground biomass of willows was found to be negligible in both soils. The results confirmed that willow plants show promising results for several elements, mainly for mobile ones like cadmium and zinc in moderate levels of contamination. The differences in accumulation among the clones seemed to be affected more by the properties of clones, not by the soil element concentrations or soil properties. However, confirmation and verification of the results in field conditions as well as more detailed investigation of the mechanisms of cadmium uptake in rhizosphere of willow plants will be determined by further research.     

侧柏不同器官水提取物对油松种子萌发和幼苗生长的他感效应

研究了侧柏（Platycladus orientalis）根、枝、叶、果实不同浓度水提取物及枝叶挥发油对油松种子萌发和幼苗生长的他感效应。结果表明：侧柏各器官及挥发油都含有化感物质,均对油松种子萌发及幼苗生长表现出“高抑低促”效应,而且低浓度时的促进作用明显强于高浓度时的抑制作用。与对照相比,在浓度为2 mg·mL^-1时,侧柏根水提取物对油松幼苗根长和鲜重的促进能力最强,其根长和鲜重分别比对照提高了79.78%和376.60%;侧柏叶水提取物对油松幼苗苗高促进能力最强,比对照提高了102.41%;侧柏枝水提取物对油松种子发芽的促进能力最强,发芽率比对照提高了65.63%。而在浓度为30 mg·mL^-1时,除了侧柏根和枝水提取物对油松种子萌发（87.50%）和鲜重（85.11%）表现出明显的抑制作用外,其它提取物对油松幼苗根长和苗高生长的抑制作用均不明显。侧柏枝叶挥发油对油松种子萌发,幼苗生长均表现为促进作用,特别对油松种子萌发具有显著的促进作用,其促进率达70.37%。说明侧柏和油松混交,可能有利于油松树木生长及生产力的提高。     

防风种子发芽特性及促进发芽的试验研究

防风种子发芽率和发芽势均较低,其主要原因包括个体之间的差异及物种特性。种子发芽率较低首先表现在个体发芽率上的差异,试验所用15株防风发芽率从28.0%到92.0%,从整体 上表现发芽率较低。防风本身发芽率低,由于物种因素,种子刚刚采收后的休眠,个体之间解除休眠时间和进入衰老的时间不一致,致使所有的种子不能全部在同一时间进入发芽高峰,同时,防风发芽的启动日有所差异,15株防风启动日和发芽持续时间相差均为两周以上。采用5~50 mg·kg^-1 GA、1~10 mg·kg^-1 6-BA、1%KNO₃和3%H₂O₂可提高休眠防风种子的发芽率,GA、6-BA可除防风种子的休眠,而1% KNO₃和3% H₂O₂对解除休眠的种子无明显影响。采用多种微量元素,即10~100 mg·kg^-1 Mn²⁺、10 mg·kg^-1 Cu²⁺和1 mg·kg^-1 Mo对种子进行处理可显著提高防风种子的发芽率,提示在植株绿果期喷施该类元素也可提高防风种子的发芽率。采用GA、NAA处理幼果,也可以提高种子的发芽率。     

重金属Pb(Ⅱ)对3种藜科植物种子萌发的影响

以珍珠猪毛菜（Salsola passerina Bunge）、地肤（Kochia scoparia(L.)Schrad.）和白藜（Chenopodium album L.）3种藜科植物为研究对象,研究不同浓度（0、50、150、300、600、800、1 000 mg·L^-1）的Pb(Ⅱ)处理对植物种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：当Pb(Ⅱ)浓度为50和150 mg·L^-1时,珍珠猪毛菜和地肤种子的发芽率、发芽势和发芽指数与对照相比差异不显著,Pb(Ⅱ)浓度为150 mg·L^-1时,对白藜种子发芽率、发芽势和发芽指数有明显影响,Pb(Ⅱ)浓度大于300 mg·L^-1对3种植物种子萌发均有抑制作用,对白藜和地肤的抑制大于珍珠猪毛菜。3种植物的种子活力指数除珍珠猪毛菜在50 mg·L^-1时与对照无显著差异,其余各处理均与对照有极显著差异。Pb(Ⅱ)浓度为50 mg·L^-1时,对3种植物的胚根长和胚芽长都影响不大,随着Pb(Ⅱ)浓度的升高,对3种植物的胚根长和胚芽长都有明显的抑制作用,对地肤和白藜的抑制强度更大。地肤和白藜幼苗分别在Pb(Ⅱ)浓度为300和600 mg·L^-1时死亡,当Pb(Ⅱ)浓度达到1 000 mg·L^-1时,珍珠猪毛菜仍可生长,但生长比较缓慢。3种植物幼苗对Pb(Ⅱ)的耐受性为：珍珠猪毛菜＞白藜＞地肤。     

野葛叶片和茎段高频再生体系的建立

探讨几种因子对野葛叶片和茎段高频再生体系建立的影响。采用植物组织培养、正交实验和单因子实验的方法。野葛叶片和茎段的最佳消毒方式为70%酒精处理30 s后再用0.1%HgCl₂处理15 min;野葛叶片愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+NAA 1.0 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1,野葛茎段愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+6-BA 1.0 mg·L^-1+2,4-D 2 mg·L^-1;暗培养更有利于野葛愈伤组织的诱导;野葛叶片和茎段愈伤组织诱导的最佳蔗糖浓度均为30 g·L^-1;野葛叶片愈伤组织的最佳出芽培养基为MS+NAA 1.0 mg·L^-1+6-BA 3.0 mg·L^-1,而野葛茎段愈伤组织的最佳出芽培养基为MS+ NAA 0.5 mg·L^-1+KT 2 mg·L^-1;光照培养更有利于野葛叶片和茎段愈伤组织芽的再分化;野葛叶片愈伤组织再生芽生根的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 0.5 mg·L^-1,而野葛茎段愈伤组织再生芽生根的最佳培养基为MS+NAA 0.5 mg·L^-1+PP₃₃₃ 3.0 mg·L^-1;野葛叶片和茎段愈伤组织再生芽生根的最佳蔗糖浓度均为30 g·L^-1;叶片再生苗移栽的最佳PP₃₃₃浓度为1.0 mg·L^-1,茎段再生苗移栽的最佳PP₃₃₃浓度为3.0 mg·L^-1;叶片和茎段再生苗的最佳移栽基质均为蛭石:珍珠岩（2:1）。