环境大气臭氧污染对植物的影响（二）

(一) 急性影响在O_3暴露下,O_3是在植物的叶片与环境大气进行正常的气体交换时,通过开放着的气孔而进入叶片,并溶解在叶的组织液中,经浓度梯度而扩散的。而且,气孔是O_3进入叶组织的主要途径,通过吸咐于叶表皮并经角质层进入叶肉细胞而扩散的O_3的数量是可以忽略的。O_3或其中间物(例如OH基团)一旦进入气孔下室,便首先侵犯周围组织的纤维素细胞壁。虽未证明纤维素可遭受这种强氧化剂的毒害,但已知O_3确实可破坏细胞质膜蛋白质和脂类的巯基和脂键,使质膜上水和离子的通透性遭受影响,细胞的整合性丧失,从而导致细胞的内含物泄漏入胞间腔隙。此时叶片的受害区呈暗绿色或水渍状。这是O_3对叶片毒害最早的可见症状。数小时后,O_3穿过质膜进入细胞器首先是     

环境大气臭氧污染对植物的影响（三）

(六)O_3与环境因素的互作环境中诸多的生物因素和非生物因素(表3) 都可与 O_3发生互作(相互作用),产生相加作用(=单独作用之和)、协同作用(>单独作用之和)和拮抗作用(<单独作用)。在互作的双方中,O_3起主要的作用。但互作可影响植物对 O_3的反应方式和程度。此外,已经证明,与植物 O_3     

臭氧与其他环境因子对植物的交互作用

随着城市化进程加速,近几十年来全球范围内对流层的臭氧(O3)浓度持续增加,臭氧对植物的影响引起广泛关注。植物受到臭氧胁迫后,生理生化和形态上出现一系列变化。但臭氧对植物的影响受大气、土壤和光照条件的影响很大。全球气候变化和极端气候常态化使得臭氧和环境因子的交互作用大大增加,因此,臭氧和其他环境因子交互作用的实验条件更接近自然环境条件。这些交互作用很大程度上取决于植物种类、臭氧浓度、胁迫时间、植物对这些环境因子的敏感性以及具体的气候条件。本文综述了臭氧与二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、酸雨、氮(N)素、干旱、光照和紫外辐射(UV-B)的交互作用对植物的影响,探讨了臭氧与其他环境因子对植物的交互作用机理,并提出未来的研究热点是臭氧与其他环境因子交互作用对植物地下部分及根际影响、植物根系及其功能变化与根际过程相互影响的机制研究,不同气候条件下,各种类型森林对臭氧和其他环境因子交互作用的响应,臭氧与气候、大气和重金属污染物的交互作用,与低温等逆境的交互作用对植物的影响,从而找出逆境状态下生物进化的若干规律,为合理筛选抗臭氧污染的植物提供参考,对于改善生态环境具有重要意义。     

臭氧对植物的影响

臭氧（Ｏ３）是一种主要的光化学氧化剂。由汽车废气及石油、煤炭等燃烧排入大气的碳氢化合物（ＨＣ）和氮氧化物（ＮＯｘ）等一次污染物在阳光（紫外线）作用下,会发生光化学反应,生成氧化能力很强的二次污染物,包括Ｏ３、过氧乙酰硝酸酯和醛类等化学氧化剂。其中很大部分是Ｏ３,约占９０％以上。目前,Ｏ３已是分布很广泛的大气污染物,成为突出的环境污染问题,严重影响植物的生长发育。一、Ｏ３对植物的伤害症状及伤害阈值植物受Ｏ３伤害的症状,一般出现于成熟的叶片上,嫩叶不易出现症状。受害后出现伤斑,零星分布于全叶各部分。…     

臭氧胁迫对植物主要生理功能的影响

近年来,由于光化学反应的臭氧前体增加,全球植物受对流层臭氧(O3)胁迫的程度越来越严重。臭氧污染被认为是造成东欧、西欧和整个美国的大片森林衰退和枯死的主要原因。臭氧胁迫严重影响植物叶片对光能的利用,通过气孔限制和非气孔限制,导致其光合速率的降低,影响光合产物的产量。臭氧对植物的影响与植物体内代谢物质的积聚量紧密联系。臭氧胁迫引发植物的各种防御保护机制,刺激抗氧化系统,影响膜系统,改变其体内碳和矿质养分的吸收并引起它们的重新分配,诱导其基因表达的深层变化。为了适应臭氧胁迫环境,植物通过生理生化机制的调节来保证其生命活动。如细胞通过调节渗透物质的含量来保持渗透势的平衡;细胞内各种抗氧化酶活性增加,以清除自由基,避免或者减轻细胞受到伤害;改变代谢途径以保持能量储备和降低代谢速率。可见,生态环境对生物进化具有重要影响。这个观点将在臭氧胁迫对植物生理的影响中得到证实,也是生物进化论的另一种证据。综述了臭氧对光合生理、呼吸代谢、抗氧化系统、膜系统、矿质养分的吸收和分配与分子生理等主要生理功能的影响,并提出臭氧胁迫对植物生理影响的今后研究方向与未来研究热点是:(1)加强在植物个体和群落水平上臭氧胁迫对植物生理影响的研究;(2)臭氧影响下植物的基因调控和相关信号传递网络系统的机理;(3)通过分子标记、基因图谱、基因组学和转基因技术等方法研究选育适应臭氧胁迫环境的植物;(4)尽可能在接近自然条件的环境中开展研究;(5)臭氧胁迫对亚热带和热带森林及其树种主要生理功能影响的研究;(6)建立模型评估臭氧对植物的影响。     

北京夏季地表臭氧污染分布特征及其对植物的伤害效应

臭氧是重要的空气氧化剂,适当浓度的臭氧可以消菌杀毒,但过高浓度的臭氧可能对生物健康构成威胁。随着城市汽车保有量的迅速上升,臭氧的前体物氮氧化物和VOCs排放增多,臭氧浓度随之不断升高,地表臭氧污染日趋严重。地表臭氧的分布特征以及其对植物的胁迫伤害效应引起了人们的重视。是通过监测北京夏季地表臭氧污染分布规律,鉴定是否有植物受到臭氧伤害,以及受伤害植物的种类及地理分布特征,为城市与区域臭氧风险评估提供依据。从2012年7月4日到8月30日,采用被动采样分析的方法,在北京东北、西北、西南、东南郊区以及城区设置了10个研究样点,监测平均臭氧浓度的变化。同时,运用"森林健康专家咨询系统"鉴定植物受臭氧伤害的特征。结果表明:(1)监测期间,北京西部和北部山区的臭氧浓度高于平原地区;在平原地区,公园中的臭氧浓度高于道旁绿化带;山区的臭氧浓度平均为105.39μg/m3,公园中为68.49μg/m3,道旁绿化带为56.54μg/m3;(2)在北京的公园和山区发现了18种植物符合"森林健康专家咨询系统"所述臭氧伤害特征,有五叶地锦(Parthenocissus quinquefolia)、核桃(Juglans regia)、臭椿(Ailanthus altissima)、喇叭花(Pharbitis purpurea)、桑树(Morus alba)、榆树(Ulmus pumila)、国槐(Sophora japonica)金叶槐(Sophora japonica f.flavi-rameus)、木槿(Hibiscus syriacus)、重瓣棣棠花(Kerria japonica)、山香(Hyptis suaveolens)、决明(Cassia tora)、毛白杨(Populus tomentosa)、黄花柳(Salix caprea)、大花地榆(Sanguisorba sitchensis)、火炬树(Rhus typhina)、大豆(Glycine max)、向日葵(Helianthus annuus);没有在道旁绿化带的植物叶片发现臭氧伤害症状;(3)臭椿(Ailanthus altissima)幼树臭氧伤害症状明显,易于辨认,且臭椿出现频率最高,是分布广泛的乡土树种,适合作为臭氧污染指示植物。     

空气污染对植物病虫害的影响

空气污染对植物病虫害的影响吴亚,金翠霞（江苏省农科院植物保护研究所,南京２１００１４）ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＡｔｍｏｓｐｂｅｒｉｃＰｏｌｌｕｔｉｏｎｏｎＰｌａｎｔＤｉｓｅａｓｅｓａｎｄＰｅｓｔｓ￥ＷｕＹａ;ＪｉｎＣｕｉｘｉａ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｌａｎｔＰｒｏ－ｔｅｃｔｉｏｎ,ＪｉａｎｇｓｕＡｃａｄｅｍｙｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ,Ｎａｎｊｉｎｇ２１００１４）．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙ,１９９３,１２（６）：４９－５３．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｍａｉｎａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ,ｓｕｃｈａｓＯ＿３,ＳＯ＿２,ｆｌｕｏｒｉｄｅｓ,ａｃｉｄｒａｉｎｅｔｃ．ｏｎｐｌａｎｔｐａｔｈｏｇｅｎｉｃｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ;ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆａｉｒｐｏｌｌｕｔｉｏｎｏｎｔｈｅｏｃｃｕｒａｎｃｅａｎｄｉｎｆｅｓｔａｔｉｏｎｏｆｐｈｙｔｏｐｈａｇｕｓｉｎｓｅｃｔｓ,ａｎｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｏｆｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅｅｆｆｅｃｔｏｆＣＯ＿２ｏｎｔｈｅｏｕｔｂｒｅａｋｏｆｐｅｓｔｓ。Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉ     

生态生物化学（十一）：植物对环境的生化适应

不同的植物在其形态和解剖上,都适应着它们所在的环境。植物的生长发育,是与环境密切联系着的,它们的特性是在长期对环境条件的适应中形成的。适应是指生物适合环境条件而形成一定特性和性状的现象。如仙人掌类植     

臭氧污染与陆地生态系统生产力

空气污染的严重性、普遍性和不断发展的趋势及其对陆地生态系统生产力造成的重大影响已引起科学工作者的高度重视,成为一个急需解决的重要课题。对流层臭氧(O₃)在空气污染现状与未来发展趋势中占据重要角色,该文重点探讨了O₃对陆地生态系统生产力的光合、分配、生长和产量形成等主要过程的影响及其对整个生态系统的长期效应,并评述了相关研究方法进展。主要结论包括:O₃在生产力形成过程中的每个环节中都有着不同程度的负面影响,通过影响光合作用和气孔导度,减少根冠比改变碳分配量,而最终导致粮食生产和森林生物量损失率高达30%;气候变化、CO₂和O₃协同作用对植物影响较为复杂,有促进也有抑制;生态系统模拟已成为研究O₃污染影响陆地生态系统生产力的主要方法之一,在区域评估和未来气候预测方面都具有重要作用。     

植物的臭氧污染胁迫效应研究进展

近地面空气中的臭氧(O₃)属于二次污染物,是由氮氧化物(NO_x)和挥发性有机物(VOCs)等前体物在一定的环境条件下形成的。近年来,全球受O₃污染的区域增加,污染程度也日趋严重。O₃污染对植物的危害引起了国内外研究人员的广泛关注。众多研究发现,不同植物对O₃的敏感性不同,其大小主要取决于植物自身的特性及环境因素;O₃污染降低植物的净同化作用,减缓植物生长,改变同化物的分配,可对物种间的相互关系以及生态系统结构产生深远影响。该文在综述了国内外研究进展的基础上,提出我国在O₃污染研究领域应深入研究以下几个方面:1)选育具有对O₃污染抗性较强的植物尤其是作物品种;2)深入研究减轻O₃污染对植物危害的栽培管理措施;3)加强研究O₃污染对我国自然生态系统的影响;4)研究植被在治理O₃污染中的积极作用。     

植物抗性生理（一）

由于世界人口的不断增长和全球范围内环境的恶化，使多种自然灾害频繁出现，给农业生产造成了严重损失，植物抗性生理的研究也因此越来越受到各国科学家的重视。抗性是植物对不利于生长的环境条件的适应性和抵抗力，也称抗逆性。它是植物在长期的系统发育中产生和发展起来的。如仙人掌科植物体内能贮存大量水分，具有肉质茎、针状叶。角质层极厚，因此蒸腾速率比一般植物慢几千倍。另有一些沙漠植物具有发达的根系，如北美洲的婉蜒牧豆，根系深达3m，因而能从沙漠深处吸收足够的水分。还有一些植物在受到周期性干旱时能够改变其代谢途径，由…     

大气中几种污染物的植物监测

当大气受到污染后，植物就会不同程度地作出反应，如叶片的变色、脱落或枯死等。因此，可以利用植物对大气污染的异常反应，监测大气中有害物质的成分和含量，以了解大气的质量状况。大气污染中的主要有害物质有：臭氧、过氧酰基硝酸酯类、二氧化硫和氟化物等。 臭氧 这是一种气态的次生大气污染物，氮氧化物在阳光照射下发生复杂反应的产物。它具有很强的毒性。 当植物与其周围环境进行正常的气体交换时，臭氧经气孔进入植物叶片，诱发一系列的污染伤害。其急性典型症状为：叶片上均匀地散布着形状、大小较规则的细密点状斑，呈棕色或黄褐…     

植物对环境的适应和环境资源的利用

21世纪人类将取得前所未有的进步,也将面临更多的难题,如全球性的环境污染,天然资源和能源耗竭,人口膨胀,食品短缺等,这些难题直接或间接地都与环境问题有关。环境问题主要来自俩个方面：一是由于自然和人为原因引起的环境变化或恶化,如短期的、长期的或周期性的灾害性气候,生境多样性的大量损失等;二是由于人口剧增和科技发展对环境资源利用提出了更多的或更广的要求,如对资源的利用从陆地扩展到水体,从地球扩展到宇宙空间等。有待于研究的植物需要适应的环境条件的范围大大扩大了。这样就涉及一个生物学的基本问题即生物对环境…     

植物组织培养前用臭氧对外植体进行消毒灭菌的效果初探

无菌是植物组织培养成功的前提。常用的外植体表面灭菌剂有次氯酸钙、次氯酸钠、过氧化氢 (双氧水 )、溴水、硝酸银、氯化汞 (升汞 )、抗菌素、酒精和异丙醇等。这些灭菌剂用于外植体消毒灭菌时 ,容易造成环境污染 ,效果并不十分理想 ,且易影响外植体的活力 ,导致外植体褐变死亡 ,还有冲洗次数过多、操作复杂等缺点。本文探讨臭氧对外植体消毒灭菌的效果 ,经试验达到了灭菌的目的。　　仪器有上海绿科实业有限公司生产的ＮＱ 1 0 83绿科多功能臭氧发生器 (气体流量 0 .0 0 0 3ｍ3 ·ｈ-1)。实验材料为橡皮树 (Ｆｉｃｕｓｅｌａｓｔｉｃａ)。…     

安徽植物补遗（一）

报道《安徽植物志》未记载的１８种地理分布新记录植物,分隶于１５科,１８属,全部标本均存于安徽师范大学生物系植物标本室。     

湖南的新记录植物（一）

本文报道了湖南植物分布新记录属４个,新记录种２４个,新记录变种１个。