不同亚硒酸钠浓度对党参生长、生理特性和品质的影响

为综合了解党参的施硒效应，该研究基于水培试验探究不同亚硒酸钠浓度处理条件下党参幼苗的硒积累、生长、生理和品质的变化规律。结果表明：(1)适宜硒浓度(0.2 mg·L^-1)可以促进党参的叶片面积、株高、生物量的增长，而高硒浓度(10 mg·L^-1)则抑制党参生长。(2)增加亚硒酸钠浓度和硒暴露时间均可提高党参幼苗在根和叶中的硒含量，不同器官硒积累表现为根>叶>茎。(3)适宜硒浓度(0.2 mg·L^-1)处理可提高光合色素含量和根系活力，并减少丙二醛、脯氨酸和过氧化氢的积累，而高硒浓度(10 mg·L^-1)则与之相反。(4)适宜硒浓度(0.2 mg·L^-1)有利于党参炔苷、多糖、可溶性蛋白的积累，而高硒浓度(10 mg·L^-1)可以对多糖和可溶性蛋白的积累产生不利影响。综上认为，亚硒酸钠对党参具有双重效应，施加适量浓度对党参的生长、生理和品质有益，并以0.2 mg·L^-1硒浓度处理的效果最佳。该研究结果有助于了解亚硒酸钠浓度对...     

硒的价态与浓度对香橙幼苗生长和AsA-GSH循环的影响

以盆栽香橙为试材,分析不同施用浓度Se⁶⁺和Se⁴⁺对植株生长和抗坏血酸(AsA) -谷胱甘肽(GSH)循环的影响.结果表明: 两种价态硒均可促进香橙生长,主要表现在增加了叶面积、株高、鲜质量和干质量.施用Se⁶⁺显著提高了香橙硒含量,且硒主要分配在叶片;而施用Se⁴⁺虽能提高硒含量,但其含量远低于Se⁶⁺处理,且主要分配在根系.施硒提高了叶片叶绿素和过氧化氢(H₂O₂)含量,且Se⁶⁺处理高于Se⁴⁺处理.Se⁶⁺浓度≤2.0 mg·L^-1处理能提高谷胱甘肽还原酶(GR)与谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性、GSH与氧化型谷胱甘肽(GSSG)量,Se⁶⁺浓度≥4.0 mg·L^-1处理降低GSH循环的物质和酶活性;而Se⁴⁺浓度≤ 2.0 mg·L^-1处理能提高脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,且具有较高的AsA/[AsA+脱氢抗坏血酸(DHA)]比值,Se⁴⁺浓度≥4.0 mg·L^-1 处理的GSH循环的物质和酶活性升高.综上,硒的不同价态和施用浓度对AsA-GSH循环相关物质含量和酶活性的影响不同.结合香橙生长指标和抗氧化水平,Se⁶⁺和Se⁴⁺的适宜浓度分别为2.0和4.0 mg·L^-1.     

外源水杨酸对铝胁迫下菊芋根系分泌物的影响

为探究铝胁迫对菊芋根系分泌物的影响以及外源水杨酸(SA)的缓解作用,该文以耐铝型南京菊芋和铝敏感型资阳菊芋为试验材料,采用土培法,设置铝浓度500μmol·L^-1,分析了不同浓度(10、100、1 000μmol·L^-1)SA对铝胁迫下菊芋根系分泌物中有机酸、氨基酸以及根尖相关代谢酶活的影响。结果表明：(1)单铝胁迫会导致菊芋根系分泌物中柠檬酸、草酸、苹果酸浓度升高,且南京菊芋升高幅度大于资阳菊芋;柠檬酸合酶和苹果酸脱氢酶在单铝胁迫下活性增强;脯氨酸含量显著提升,总氨基酸浓度均显著减少。(2)外源SA加入后,南京菊芋根系分泌的柠檬酸、草酸、苹果酸浓度均得到不同程度提高,但经高浓度(1 000μmol·L^-1)SA处理后资阳菊芋根系分泌草酸显著降低,且在各浓度SA处理下苹果酸浓度均无明显变化;柠檬酸合酶活性出现不同程度的增强,但对南京菊芋根尖中苹果酸脱氢酶活性影响不大,且高浓度(1 000μmol·L^-1)SA处理后显著降低了资阳菊芋根尖中苹果酸脱氢酶活性;脯氨酸含量显著下降,从总氨基酸浓度变化来看,...     

萘乙酸对洋葱根系铜胁迫的缓解作用

以洋葱Allium cepa为材料,采用水培方式,以3μmol·L^–1硫酸铜溶液为基础,外加不同浓度萘乙酸,对洋葱根尖进行处理,探究萘乙酸对铜胁迫的缓解作用。结果表明,3μmol·L^–1硫酸铜溶液处理对洋葱根系生长抑制明显;3μmol·L^–1硫酸铜和1μmol·L^–1萘乙酸处理表现出双抑制作用,并提升细胞SOD活性和MDA含量,根尖细胞有丝分裂指数明显下降,变异率增加。10^–2或10^–4μmol·L^–1萘乙酸溶液处理对洋葱根系生长促进明显。在3μmol·L^–1硫酸铜和10^–2μmol·L^–1萘乙酸共处理下,萘乙酸对洋葱根系铜胁迫有明显缓解作用,洋葱根系生长恢复到对照水平,与3μmol·L^–1硫酸铜溶液处理对比,显著提升根尖细胞有丝分裂指数,降低了畸变率、细胞SOD活性及MDA含量。说明适当浓度萘乙酸对根系铜胁迫有明显缓解作用。     

表面活性剂、酸雨和Cd2+复合污染对蚕豆胚根细胞核的毒性

用蚕豆根尖微核技术研究了Cd²⁺单因子以及与表面活性剂、模拟酸雨复合污染时对植物细胞的毒性作用.结果表明,Cd²⁺浓度在0～10.0mg·L^-1范围内,对蚕豆胚根细胞微核的形成有强烈的诱导作用,Cd²⁺浓度6.0mg·L^-1时的细胞微核率为13.85‰,对照组的微核率为4.53‰,此时污染影响指数(PI)为3.06;当环境中存在表面活性剂LAS1.0mg·L^-1或pH值降到4.5和3.5时,同一Cd²⁺浓度下,蚕豆根尖细胞微核率、PI降低,同时伴有核变形,细胞中颗粒物增多,胚根组织不容易分散等症状,根的生长受到抑制,说明表面活性剂、酸雨对Cd²⁺的毒性有协同作用.pH3.5的酸雨环境中Cd²⁺对蚕豆细胞的损伤程度比pH4.5酸雨环境高.在检测高浓度、强毒性污染物的致突变效应时,应作至少3个稀释倍数,找出蚕豆根尖细胞最高微核率及PI.     

对羟基苯甲酸和间苯三酚对棉花幼苗根系线粒体功能和根系生长的影响

以中国大面积种植的早熟棉中棉所50(CCRI-50)为材料,设置水培试验,研究不同浓度(0.8、4.0、20.0 mmol·L^-1)的对羟基苯甲酸和间苯三酚对棉花苗期根系线粒体活性氧产生、抗氧化酶活性变化及线粒体特性的影响.结果表明: 对羟基苯甲酸和间苯三酚抑制了棉花根系生长,降低了根系线粒体超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和线粒体膜H⁺-ATPase活性,增加了O₂^-·产生速率和H₂O₂含量;对羟基苯甲酸和间苯三酚处理还增大了线粒体细胞通透性转换孔(MPTP)开放程度,降低了线粒体膜流动性和细胞色素Cyt c/a 值.0.8 mmol·L^<sup>-1的对羟基苯甲酸和间苯三酚处理间线粒体功能差异相对较小,4.0和20.0 mmol·L^-1时,对羟基苯甲酸处理对根系生长和线粒体功能的抑制作用高于间苯三酚处理.总之,对羟基苯甲酸和间苯三酚均抑制了棉苗根系生长和线粒体功能,且浓度越高,抑制作用越强.对羟基苯甲酸和间苯三酚处理间存在差异,浓度高于4.0 mmol·L^-1时,对羟基苯甲酸比间苯三酚具有更强的抑制作用.     

亚硒酸盐对油菜幼苗硒吸收、根系形态及生理指标的影响

以甘蓝型油菜(湘农油571)为试验材料,通过溶液培养研究了外源四价硒条件下,油菜幼苗硒吸收分配、生理特性及根系形态的变化.结果表明： 油菜幼苗的硒富集能力随施硒量增加显著降低,而硒分配系数一直稳定在0.9左右,不受硒浓度影响.10 μmol·L^-1硒可以通过显著改善油菜幼苗根系生理指标和根系形态来促进油菜幼苗的生长,其对生理指标的影响主要表现为：显著降低油菜幼苗根系超氧阴离子自由基(O₂^-_·)产生速率,并显著提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,从而显著降低根系的膜脂过氧化物质(MDA)含量,降幅达26.0%,进〖JP2〗而显著提高根系活力,增幅达17.4%;其对构型指标促进程度依次为：根体积>总表面积>分根数>总根长>根尖数>平均直径,但这些正效应均与1 μmol·L^-1硒处理无显著差异,表明少量硒(≤10 μmol·L^-1)可以通过提高油菜幼苗根系抗氧化酶活性和降低膜脂过氧化物含量,来提高根系活力和改善根系构型,最终促进油菜幼苗生长.     

纯化腐植酸对低氮胁迫下黄瓜幼苗生长及养分吸收的影响

以黄瓜‘新泰密刺’、‘津优1号’为供试品种,研究沙培条件下不同浓度(0、50、100、150、200 mg·L^-1)纯化腐植酸(PHA)浇灌对低氮胁迫(1 mmol·L^-1 NO₃^-)下黄瓜幼苗生长及养分吸收的影响.结果表明: 在较低N供应条件下,沙培浇灌PHA可显著增加黄瓜幼苗的根总长、根表面积及根尖数,增大根体积,促进黄瓜幼苗株高和茎粗生长,增大叶面积;显著提高黄瓜幼苗叶片中脯氨酸及可溶性糖含量;促进N素以及P、K、Ca、Mg、Fe元素的吸收.由参试两黄瓜品种对低氮胁迫下PHA处理响应效果来看,不同品种的某些性状对PHA处理浓度的敏感程度稍有差异,综合结果显示,施用100～150 mg·L^-1PHA可显著促进两品种幼苗生长及养分吸收.     

铝胁迫对橡胶苗生理和叶绿素荧光特性的影响

热带酸性土壤中铝毒非常普遍,其对橡胶树生长的影响尚不清楚.采用盆栽砂培试验研究了铝离子对橡胶苗生理和叶绿素荧光特性的影响.结果表明:当铝浓度高于200 mmol·L^-1时,橡胶苗细胞质膜透性、叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量显著提高,相对含水量、过氧化氢酶和过氧化物酶活性、叶片叶绿素a含量、叶绿素最大荧光、PSⅡ最大光化学效率、PSⅡ潜在活性、光化学淬灭系数、非光化学淬灭系数和光合电子传递速率显著降低;当铝离子浓度低于100 mmol·L^-1时,不同处理间橡胶苗生理和叶绿素荧光特性差异较小或不明显.说明橡胶树是较为耐铝的植物,铝离子对橡胶苗造成伤害的阈值在100～200 mmol·L^-1;超过这一浓度,会造成橡胶苗不可逆的伤害.     

供氮水平对菠菜营养品质和体内抗氧化酶活性的影响

通过水培实验,研究了供氮水平对菠菜营养品质和抗氧化酶活性的影响.结果表明,供氮水平由4mmol·L^-1增加到8mmol·L^-1,菠菜产量显著增加,叶片中的维生素C(Vc)含量随着供氮浓度由4mmol·L^-1提高到8mmol·L^-1,再提高供氮水平,Vc含量则明显下降.叶片硝酸盐含量随着氮浓度的提高而增加.供氮浓度从4mmol·L^-1增加到8mmol·L^-1,叶片可溶态草酸含量略有下降,再提高供氮水平则明显上升,而草酸总量随供氮水平提高,先显著升高然后略有降低.SOD和POD酶的活性随供氮水平由4mmol·L^-1提高到8mmol·L^-1而增加,再提高供氮水平,酶活性显著下降;CAT活性随供氮水平的增加而降低,叶片MDA含量先降低后显著升高,而游离脯氨酸含量随氮水平的升高而增加.可见供氮水平为8mmol·L^-1时,菠菜叶片具有较高的生物量、Vc含量和抗氧化酶活性,较低的硝酸盐和草酸含量以及较低的MDA和游离脯氨酸含量,表明供氮浓度8mmol·L^-1有利于提高菠菜的产量、营养品质和抗逆能力,是菠菜生长较适宜的供氮水平.     

硒处理对斜茎黄芪生长生理和初生代谢的影响

以一种具有较高Se富集能力的植物——斜茎黄芪(Astragalus adsurgens)为试验材料,在水培条件下研究不同浓度Se处理对其生长发育、光合参数和初生代谢产物积累的影响。结果表明：5μmol·L^-1Se处理显著促进了斜茎黄芪根系和地上部的伸长生长;100μmol·L^-1Se处理则具有相反效果。光合色素含量和叶片叶绿素荧光参数研究结果与生长指标相一致,低浓度Se对斜茎黄芪叶片的光合作用具有促进作用,高浓度Se则对其具有明显的抑制作用。随着处理浓度的升高,斜茎黄芪根系和地上部Se含量逐渐增加,但Se的转运系数明显降低,100μmol·L^-1处理下Se转运系数比5μmol·L^-1处理降低了83.5%。通过对初生代谢产物进行检测和分析,发现低浓度Se处理主要上调了斜茎黄芪中与氨基酸代谢相关途径的代谢水平,而高浓度Se处理主要上调了与次生代谢物质合成关系密切的初生代谢产物的代谢水平。我们的研究结果表明,低浓度Se处理提高了斜茎黄芪光合作用水平以及与生长相关的初生代谢水平,从而促进了植株生长;高浓度S...     

硝普钠对缺铁和硝酸盐胁迫下番茄幼苗生长及生理特性的影响

采用营养液培养方法,研究外源NO供体(硝普钠,SNP)对缺铁和硝酸盐胁迫番茄幼苗生长、养分吸收及抗氧化酶活性的影响.结果表明: 处理7 d后,缺铁使番茄幼苗生长受到抑制,叶绿素a、b、类萝卜素含量显著降低,出现明显失绿症状;降低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,电解质渗漏率、丙二醛含量明显增加,脯氨酸和可溶性糖含量变化不显著,幼苗叶片和根中N、P、K、Ca、Mg、Fe含量比对照处理有不同程度的减少.硝酸盐和缺铁双重胁迫对番茄幼苗生长抑制加剧,叶绿素a、b、类萝卜素含量、SOD、POD和CAT活性显著降低,电解质渗漏率、脯氨酸、可溶性糖和丙二醛含量明显增加;番茄幼苗叶片和根中N、P、Mg、Fe含量显著减少,而K、Ca含量显著增加. 与不添加处理相比,添加0.1 mmol·L^-1 SNP处理使胁迫番茄幼苗的生长抑制明显缓解.添加0.1 mmol·L^-1 SF(亚铁氰化钠)的处理在SOD、POD和CAT等指标上也表现出一定程度的缓解或促进作用,但其他生理指标没有表现出缓解或促进作用,原因是SF中也含有铁离子.     

Cu2O纳米颗粒对小麦根系形态及遗传毒性的影响

为了阐明Cu2O纳米颗粒(NPs)暴露对植物根系的毒性效应,本研究以小麦品种'周麦18'为材料,采用水培试验方法,研究了10、50、100和200 mg·L-1浓度的Cu2O-NPs对小麦幼苗生长、根系活性、形态结构及细胞遗传学毒性的影响.结果 表明:不同浓度的Cu2O-NPs降低了小麦幼苗的根芽长度、鲜重、根活性和根...     

茶树幼苗钾累积利用特性模型的构建

通过水培试验和建立数学模型,定量研究了茶树幼苗新梢发育期间树体钾含量与培养液钾浓度、新梢与树体钾含量之间的关系,并探讨了钾促进茶树幼苗叶绿素合成和提升光合作用的量效关系.结果表明:随培养液钾浓度增加,全株、新梢、茎部和根部钾含量先升后降,在6.82～8.65 mmol·L^-1范围达到最大,呈正态分布曲线模型,而成熟叶钾含量呈直线增加,试验范围内未出现下降;新梢、成熟叶和根部对全株钾累积贡献较大,其最大钾含量分别为20.04、16.02、12.03 mg·g^-1,全株的最大钾含量为10.53 mg·g^-1,茎部不同部位的最大钾含量在8.08～8.27 mg·g^-1;新梢在较低钾浓度(3.65 mmol·L^-1)可达到较高的钾累积效率(1.22),表现出较强的钾累积能力.新梢钾含量与成熟叶和全株钾含量呈直线关系,与茎部钾含量呈一阶指数关系,而与根部存在较强的钾竞争,在钾浓度＞5.13 mmol·L^-1时,根部钾累积效率开始下降,向新梢的钾供应减少.成熟叶片净光合速率(P_n)和新梢叶绿素含量随钾含量增加呈Boltzman曲线上升,并通过模型确立了提高P_n和促进叶绿素合成的最佳钾含量范围(成熟叶为10.03～10.83 mg·g^-1,新梢为17.72～19.11 mg·g^-1)和最佳水培钾浓度区间(4.69～5.96 mmol·L^-1).     

外生菌根真菌通过调节离子平衡提高蒙古栎耐盐性

为探究盐胁迫对蒙古栎生长的影响以及外生菌根真菌(ECMF)对蒙古栎离子平衡的调节作用,对蒙古栎幼苗接种4种ECMF(铆钉菇、褐环乳牛肝菌、厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌)后,以1年生非菌根化与菌根化幼苗为试验材料,进行36 d的NaCl胁迫(0、100、200、300 mmol·L^-1)处理,分析幼苗的菌根特征、生长量、叶伤害症状、叶片电解质渗透率及含水量、根茎叶离子含量的变化特征。结果表明: 4种ECMF均能与蒙古栎建立共生体系,菌根化幼苗的根系较非菌根化幼苗粗壮。盐胁迫下,蒙古栎幼苗的生长受到抑制并出现焦叶症状,其叶片质膜损伤和失水程度随盐胁迫浓度升高而加重。低盐胁迫时(100 mmol·L^-1),蒙古栎优先将Na⁺积累在根和茎中,中高浓度盐胁迫下(200～300 mmol·L^-1),根成为积累Na⁺的首要器官。ECMF通过增加根部的Na⁺水平和减少茎、叶的Na⁺积累,加强对K⁺和Ca²⁺的吸收以提高K⁺/Na⁺和Ca²⁺/Na⁺,进而调节蒙古栎的离子平衡。4种ECMF对蒙古栎盐毒害的缓解作用存在差异,铆钉菇作用效果最好,褐环乳牛肝菌次之,厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌的作用相对较小。     

铜处理对菠菜幼苗矿质营养吸收和细胞超微结构的影响

土壤重金属积累严重影响植物生长和生态系统平衡,探寻植物对重金属的耐性机理尤为重要.菠菜可能具有一定的耐铜性,但Cu对其矿质元素吸收、细胞超微结构等方面的耐性机理尚不明确.本研究以菠菜幼苗为研究对象,通过盆栽试验,探究不同浓度铜处理对菠菜幼苗生长、矿质元素吸收、叶片细胞超微结构等指标的影响.结果表明: 100 mg·L^-1 CuSO₄处理浓度时,菠菜幼苗根Cu²⁺积累量小于地上部,其根系生长量增加,地上部生长量稍有下降,继续增加铜处理浓度,植物体各器官生长参数均呈下降趋势.低浓度铜处理时(<400 mg·L^-1 CuSO₄),菠菜幼苗叶N、K、Ca、Mg、Fe含量增加,P含量减少;根N、P、K含量减少,Ca、Mg、Fe含量增加;叶片细胞内各细胞器清晰可见,基粒片层排列仍较为整齐,叶绿体内外膜完整.高浓度铜处理时(>600 mg·L^-1 CuSO₄),菠菜幼苗叶N含量增加,P、K、Ca、Mg、Fe含量减少;根N、P、K、Ca、Mg、Fe含量均减少;叶片细胞内叶绿体变圆,叶绿体膜变薄,基质、基粒片层变少,层堆积高度下降,细胞核解体,液泡、细胞壁中有黑色小点分布,可能是大量Cu²⁺聚集导致细胞内膨压增大所致.低浓度铜处理并未对菠菜幼苗的生长生理特性产生明显的负面影响,而高浓度铜处理并未终止菠菜幼苗的生长.说明菠菜幼苗具有一定的耐铜性.     

丛枝菌根真菌促进湿地植物对污染水体中镉的吸收

丛枝菌根真菌(AMF)具有促进植物生长、增强植物耐重金属毒害及修复重金属污染生境的作用.本试验于模拟湿地系统中设0、5、10和20 mg·L^-1镉浓度,对芦苇和狼尾草分别进行接种和不接种摩西斗管囊霉(Fm)、根内根孢囊霉(Ri)处理.结果表明: 镉污染降低了AMF侵染;接种AMF提高了芦苇和狼尾草的株高、干质量、叶绿素含量、地上部与根内的氮和镉含量,增强了根系对镉的富集能力,降低了镉转移系数.在5 mg·L^-1镉处理下,接种Fm的芦苇处理的各项指标均高于其他处理,其AMF侵染率为60.6%,每毫米根长的侵入点和泡囊数分别为2.3和3.7;与不接种对照相比,接种Fm的芦苇地上部与根系干质量分别提高69.1%和75.0%,地上部与根系氮含量分别提高38.7%和27.8%,叶绿素含量和株高分别增加3.8%和11.1%.湿地系统镉浓度与植株地上部和根内的镉含量呈显著正相关.在20 mg·L^-1镉处理下,接种Fm的芦苇地上部和根内镉含量达到最大值182.4和663.3 mg·kg^-1,镉转移系数最低,为0.27,而富集系数最高,为0.55.Fm+芦苇是本试验条件下吸收富集污染水体中镉的最佳组合.     

砷对玉米生长、抗氧化系统及离子分布的影响

采用温室砂培试验,研究了不同浓度砷（As）处理对玉米郑单958幼苗生物量积累、光合色素含量、抗氧化系统、As及矿质离子吸收、分布的影响.结果表明：低浓度（＜2 mg·L^-1）的As刺激了玉米幼苗的生长,植株株高、主根长和生物量积累均显著增加;高浓度（＞4 mg·L^-1）As严重抑制了玉米幼苗生长.2 mg·L^-1As处理下,叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b含量均达到峰值;随As处理浓度增加,叶绿素含量逐渐下降;电镜观察发现,10 mg·L^-1 As处理下,叶片叶绿体结构遭到破坏,类囊体膜溶解.根系3种抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性均随As浓度增加而增大;叶片3种抗氧化酶活性在8 mg·L^-1出现峰值,且对As处理的敏感性表现为POD>CAT>SOD.MDA、可溶性糖和可溶性蛋白含量与As浓度呈正相关.高浓度的As明显抑制了P、K、Ca、Fe等元素的吸收.根系对As胁迫的反应比地上部更为敏感,因此根系生长发育指标更适合作为植物As毒害的指示指标.