粘虫迁出与迁入种群的行为和生理特性比较

系统比较了田间粘虫Mythimnaseparata (Walker)迁出与迁入种群在飞行能力、 飞行肌干重、卵巢发育、交配以及保幼激素滴度等指标的差异。结果显示,迁出种群的飞行潜 力显著强于迁入种群,雌蛾中胸背纵肌平均干重（6.53 mg）也显著高于迁入种群（5.92 mg ）,但卵巢发育程度显著低于迁入种群;迁出种群的交配率和平均交配次数均显著低于迁入种 群;早期迁入的雌蛾卵巢发育级别和交配率相对较低,并随迁入时间的延长而增加。迁出与迁入 种群雌蛾的保幼激素滴度也存在显著差异,两者的JHⅡ滴度平均分别为4.63 ng/mg和8.69 ng/mg。这些结果说明,粘虫迁飞前后的行为、生理和生殖特性具有明显的变化,迁出种群具有较强的飞行潜力,生殖系统的发育受到暂时性抑制;而迁入种群飞行能力下降,卵巢发育级别 较高,交配率增加。同一世代早期迁入的雌蛾卵巢发育程度较低,表明粘虫迁飞是发生在成虫 发育的初期,迁飞过程中卵巢发育受到暂时性抑制,迁入以后便迅速发育并开始繁殖。粘虫迁 飞的行为和生理特性与“卵子发生 飞行拮抗综合症候(oogenesisi flight syndrome)”相符 。内分泌激素（保幼激素）在其迁飞与生殖的转换过程中起着重要的调控作用。     

铅胁迫对大灰藓几种生理指标的影响

苔藓植物是对环境最为敏感的指示植物之一。灰藓属（Hypnum）植物被广泛用于监测环境污染。为了更好地了解藓类植物对重金属的胁迫反应,测定了不同Pb浓度胁迫下大灰藓总叶绿素含量、丙二醛、脯氨酸和可溶性糖生理指标,并对4种生理指标与铅浓度之间进行了拟合。研究结果显示,在低浓度Pb（〈0.01mmol/L）胁迫下,总叶绿素含量升高。当Pb浓度≥1mmol/L时,总叶绿素含量下降。而丙二醛、脯氨酸及可溶性糖含量则在低Pb浓度（≤0.1mmol/L）下增加不明显,在较高Pb浓度（≥1mmol/L）下均有明显的升高,表现出对铅胁迫的适应性反应。4种生理指标与铅胁迫浓度之间表现出较好的剂量-效应关系。     

Pb、Ni胁迫对大羽藓抗氧化酶系统的影响

研究了Pb、Ni单一及复合胁迫下大羽藓细胞活性氧自由基的累积与清除、光合系统和膜系统的受损情况及其抗氧化酶系统的变化.结果表明：在较低胁迫浓度(Pb<0.1 mmol·L^-1,Ni<0.01 mmol·L^-1)下,大羽藓叶绿素含量具有应激效应,在较高胁迫浓度(Pb>0.1 mmol·L^-1,Ni>0.01 mmol·L^-1)下则具有抑制效应;随Pb-Ni复合胁迫浓度的增加,苔藓活性氧自由基和丙二醛的累积量逐渐增大;大羽藓超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性降低,过氧化物酶活性增加,过氧化物酶在清除Pb、Ni胁迫产生的活性氧自由基的过程中起着重要作用.大羽藓丙二醛含量和过氧化氢酶活性对Pb、Ni胁迫具有浓度依赖性,可以将其作为监测该类重金属污染的生物标志物.     

Pb、Cd污染胁迫对大羽藓超微结构的影响

大羽藓在Ph、Cd溶液中培养7d后,观察其超微结构的变化发现：Pb、Cd胁迫使得细胞的超微结构遭到破坏,如叶绿体的外膜破裂,不连续,甚至完全消失;类囊体片层膨胀,或高浓度培养中叶绿体完全解体;线粒体外膜断裂或消失;细胞核被膜破坏,染色质凝聚,核质解体。仅在Cd100mg／L的培养中观察到内质网断裂呈片段状。同时在Pb的培养中发现了大量的黑色颗粒,而在Cd的培养中却未发现。     

UV-B辐射及光修复对真藓生理特性和细胞超微结构的影响

研究了UV-B增强及可见光修复对真藓生理特性和细胞超微结构的影响。结果表明,增强UV-B会使真藓的光合色素、类黄酮含量及抗氧化酶活性下降,丙二醛(MDA)含量升高,细胞超微结构遭到破坏,表现为叶绿体结构变形,类囊体片层排列稀疏紊乱、膨胀甚至模糊不清,嗜锇颗粒增多,并且UV-B辐射强度越大,损伤越大;而可见光可以部分修复增强UV-B对真藓生理特性及细胞超微结构引起的损伤。研究探索了真藓对UV-B辐射的响应及自身修复能力,对于进一步理解真藓对UV-B辐射的耐受机理具有重要的理论意义。     

高温胁迫对毛尖紫萼藓生理生化特性的影响

本实验对毛尖紫萼藓进行60℃高温处理,研究高温胁迫对毛尖紫萼藓生理生化指标的影响。试验结果显示,毛尖紫萼藓的脯氨酸、可溶性蛋白和丙二醛含量,随着胁迫时间的延长,呈先升后降趋势;其可溶性糖和叶绿素含量呈下降趋势。在一定的时间下解除胁迫后,毛尖紫萼藓能够出现生长可恢复的现象。因此,本试验结果能够证明毛尖紫萼藓对60℃高温有抗性,短期高温对其伤害是可逆的。     

Influence of simulated warming using OTC on physiological–biochemical characteristics of Elymus nutans in alpine meadow on Qinghai-Tibetan plateau

Elymus nutans Griseb. is a typical important plant species in the alpine meadow of Qinghai-Tibetan plateau. To examine the effects of temperature elevation on its physiological and chemical characteristics, a simulation study was conducted in situ with open-top chambers (OTC) followed the method of International Tundra Experiment (ITEX) from November 2002 to September 2007, and these OTCs were designed five kinds of size with bottom diameters of 0.85, 1.15, 1.45, 1.75, 2.05 m so as to rise different air temperatures. The air temperature inside OTCs increased by 2.68, 1.57, 1.20, 1.07 and 0.69 °C with increase of OTC diameter compared with ambient air. We found that with increase of air temperature, the soluble sugar content and SOD (superoxide dismutase) activity in leaves of E. nutans increased first, and then decreased, whereas, the soluble protein content and GSH (Glutathione) content decreased first and increased then, the chlorophyll a and total chlorophyll contents were decreased, but the contents of chlorophyll b were higher than that of control. Increased temperature enhanced the above-ground biomass and blade height of E. nutans. These results indicated that elevated temperature had significant and complicated effects on physiological–biochemical characteristics of E. nutans on Qinghai-Tibet plateau, when the temperature increased within the range of 0.69–1.57 °C, it may have positive effects on plant growth and development, and E. nutans could adapt even develop defensive strategy to the changes of a certain ecological environment changes.     

磷和钾对大灰藓植株生长生理和营养元素的影响

大灰藓(Hypnum plumaeforme)具有良好的景观效果和应用前景,但生长缓慢且缺少系统的栽培技术研究,对其推广应用有一定影响。该研究分别将磷肥(P)、钾肥(K)、PK复合肥作为一次性基肥使用,研究不同施肥处理下大灰藓的生长生理和营养元素的变化,并用模糊隶属函数法选出最佳施肥处理。结果表明,施肥能显著增加大灰藓的覆盖度,K₁₈处理的植株覆盖度较对照(CK)提高了53.9%。施肥能显著增加植株类胡萝卜素、叶绿素(除K₁₂)、可溶性蛋白(P₂₄、PK₁₂、PK₃₀除外)含量,降低植株可溶性糖含量(除P₂₄、PK₆),P₁₈处理的植株类胡萝卜素和叶绿素含量最高,分别为CK的3.42和2倍。P肥显著增加了植株P含量,以P₁₈的影响最大,为CK的1.33倍;K肥对植株K含量积累的促进作用最好,K₁₈处理的植株K含量最高(为CK的1.62倍)。模糊综合评价表明K_1...     

镉、铅及其相互作用对小白菜生理生化特性的影响

本文研究了溶液培养条件下小白菜对镉,铅的吸收积累规律的镉,铅及其相互作用小白菜生理生化特性的影响,结果表明：植物体内镉,铅含量与培养中镉,铅浓度呈正相关性,镉可降低植物对铅的吸收;镉超过一定浓度后,对叶绿素起破坏作用,并促进抗坏血酸分解,使游离脯氨酸累,抑制硝酸还原酶活性。含镉的培养液中,由于铅的加入,加强了镉对植物的毒害作用。     

干旱及镉污染对巨菌草生理和镉富集特征的影响

巨菌草因具有生长迅速、生物量大等优点而成为重金属污染修复的良好材料,干旱是影响其生长和修复能力的主要原因。该研究采用盆栽实验方法,探讨了干旱处理(25%土壤田间持水量)、镉处理(3mg·kg~(-1))及其交互处理对巨菌草生长、光合、抗氧化酶活性、活性氧含量、镉积累与分配特征的影响。结果表明:(1)与对照相比,干旱处理、镉处理及其交互处理对巨菌草生物量积累和光合作用均有一定抑制作用,但各处理巨菌草的耐性系数均较高;叶片中丙二醛(MDA)含量及过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性在各处理下均不同程度升高,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性在交互处理下显著升高,而超氧化物歧化酶(SOD)活性在镉处理和交互处理下显著降低。(2)与单一处理相比,无论从生物量积累,还是叶片活性氧引起的细胞膜受损伤程度(用MDA表示)来看,交互处理并没有引起更严重的负面效应。(3)镉和交互处理下巨菌草各器官的镉含量均显著增加,且主要积累在根部;与镉处理相比,交互处理显著降低巨菌草的镉富集量,但未显著降低其地上部镉富集量。研究发现,巨菌草具有较强的耐旱性和抗镉污染的能力,干旱与镉交互处理并不会造成更严重的叠加负面影响,但会显著降低巨菌草地下部的镉富集量;在受到干旱及镉污染交互影响的区域种植巨菌草具有良好的修复前景。     

人工与自然恢复条件下地被层优势种大羽藓的遗传多样性比较

基于随机扩增多态性DNA(RAPD)方法比较了川西米亚罗地区3个人工云杉林样地和3个天然次生林样地大羽藓(Thuidium cym bifolium)种群的遗传多样性及分化程度。人工林种群的平均多态位点百分比(PPL)为12.7%,Ne i’s基因多样性(HE)为0.042,Shannon’s信息指数(S)为0.064,种群内遗传一致度(I)为0.952;天然次生林种群则依次为10.0%、0.027、0.043和0.960。人工林种群和天然次生林种群Gst分别为0.592和0.702,Fst分别为0.639和0.695;结合UPGMA聚类和PCA分析,发现种群间的基因交流极少。单因素方差分析显示,人工林下大羽藓种群的遗传多样性水平显著高于天然次生林下种群(p<0.05),表明在皆伐迹地上通过人工造林能有效地促进林下物种遗传多样性的恢复。     

青菜幼苗体内几种保护酶的活性对Pb、Cd、Cr胁迫的反应研究

1 引言自从McCord在1969年第一次从牛红血细胞中发现超氧化物歧化酶(SOD)并且证明其功能是清除超氧化物以后,研究者们在植物细胞中也发现了这种酶,并且证明具有同样的功能.后来又发现植物细胞通过多种途径产生活性氧自由基,同时细胞也存在清除这些自由基的多种途径[5],两者形成平衡体系.但是,许多逆境因子如寒冷、干旱、干燥、水淹、重金属Al等都能影响植物体内活性氧代谢系统的平衡,产生大量的氧自由基,它们能够启动膜脂过氧化或膜脂脱脂作     

大羽藓(Thuidium cymbifolium)对Pb、Cd污染的指示与累积作用研究

在不同浓度的Pb、Cd 溶液中培养15 d 后, 随着培养浓度的增加, 大羽藓表现出不同程度的伤害症状, 主要是植株体失绿, 到高浓度时开始死亡。测定藓体内的Pb、Cd 含量, 结果表明:大羽藓对Pb、Cd 有较强的吸收累积能力, 特别是对Pb 的累积。Pb、Cd 的累积量随着培养浓度的增大而增加。对复合污染的研究显示出:复合污染中Pb、Cd 累积量远远大于单一污染, Pb、Cd 在大羽藓体内的累积表现为协同效应。     

Cd对桑叶品质,生理生化特性的影响及其机理研究

土壤中不同浓度的Ｃｄ对桑叶产量、品质、生理生化特性的影响以及Ｃｄ在桑叶亚细胞各组分中分布量的研究表明,当土壤Ｃｄ浓度小于２２．３ｍｇ·ｋｇ－１时,桑叶产量、可溶性糖和含氯化合物含量高于或接近对照;桑叶叶绿素含量、细胞膜透性和超氧化物歧化酶、过氧化物酶及蛋白酶的活性无明显影响或有促进．当土壤Ｃｄ浓度大于２２．３ｍｇ·ｋｇ－１时,Ｃｄ对桑叶产量、营养物质含量、生理生化作用的影响随之明显,并表现其毒害作用．根据Ｃｄ在桑叶亚细胞组分中的分布规律．对其影响机理进行了探讨,说明桑树是一种具有一定耐Ｃｄ性的经济作物．因此,可利用其耐Ｃｄ性,在被Ｃｄ污染土地上种植桑树．     

人工湿地处理重金属Pb,Cd污水的机理探讨

1 引言 人工湿地系统是70年代提出,80年代得到迅速发展的一种污水处理新技术,具有投资少,处理效果好,运转费用低和能耗少等优点,已用于污水处理,我们对人工湿地处理污水技术进行了初步研究,结果表明,该技术对氮、磷、BOD、COD和重金属Pb、Cd等均有良     

Reciprocal inhibition of Cd and Pb sulfocomplexes for uptake in Caco-2 cells

Cadmium-lead interactions for uptake were studied in the TC7 clone of human enterocytic-like Caco-2 cells as a function of inorganic metal speciation. We have previously shown that Cd uptake in these cells involves both the free cation Cd2+ and chlorocomplex (CdCln(2-n)) species. Here we show 1.9 times higher uptake levels for 109CdCln(2-n) compared to 210PbCln(2-n). Reciprocal inhibitions of chlorocomplexes were observed with a much higher inhibitory effect of Cd compared to Pb. Replacing Cl- by NO3- increased both the level of aquo ion 109Cd2+ and 109Cd accumulation. In contrast, higher levels of 210Pb2+ did not favor 210Pb uptake. For both metals, higher uptake data were recorded in the presence of SO4(2-), leading to sulfocomplex formation, compared with Cl-. Reciprocal inhibitions were minimal at high-cation levels but were significant and comparable in the presence of sulfo-complexes. We conclude that, in addition to Cd2+ (but not Pb2+), sulfocomplexes of both metals would preferentially be taken up compared to chlorocomplexes. NRAMP2 is not involved in Pb2+ uptake, and the NRAMP2-mediated Cd2+ uptake is insensitive to Pb. Uptake of Pb chlorocomplexes could involve specific mechanisms but of very low affinity, whereas uptake of Pb sulfocomplexes occurs with high affinity.     

镉胁迫对紫花苜蓿幼苗生理特性和镉富集的影响

以"甘农三号"紫花苜蓿幼苗为材料,在水培条件下,探究了在10 d内不同浓度(0～2.0 mmol·L^-1)镉(Cd)胁迫对其根长、茎长、生物量、叶绿素和丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性、Cd富集及其亚细胞分布的影响。结果表明:低浓度(0.125 mmol·L^-1) Cd能促进幼苗根和茎的生长,增加叶片叶绿素含量,较高浓度(0.5～2.0 mmol·L^-1) Cd显著抑制幼苗根和茎的生长,叶绿素及生物量显著降低; Cd胁迫使MDA含量显著增加,而SOD和POD活性显著增强,其中Cd胁迫浓度为0.5mmol·L^-1时,SOD和POD活性达到最大值,这可能是植物对环境胁迫的一种应激保护反应; Cd在各亚细胞组分中的含量依次为细胞壁>细胞质>线粒体>叶绿体,且均随Cd胁迫浓度的升高而增加。当Cd胁迫浓度为0.125 mmol·L^-1时,水培10 d的紫花苜蓿幼苗单株地上部对Cd的净化率最高可达0.214%,而整盆植株在单位体积内对Cd的净化率最高可达15.5%;当Cd胁迫浓度为2.0 mmol·L^-1时,紫花苜蓿幼苗地上部Cd含量达89.36μg·g-1。这些结果表明紫花苜蓿对Cd具有很强的富集能力,虽未达到Cd超富集植物的临界标准,但从植株生物量、耐Cd能力、富集Cd量及对Cd的净化率等方面综合考虑,紫花苜蓿在Cd污染土壤的植物修复中具备良好的应用价值。     

铀尾沙对油菜幼苗生长和生理特征的影响

采用沙培盆栽试验,以铀尾沙所占比例分别为0%(CK)、25%(T1)、50%(T2)、75%(T3)、100%(T4)的培养基质,研究了铀尾沙对芥菜型油菜、甘蓝型油菜和白菜型油菜出苗率、幼苗生物量、叶绿素含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)含量的影响.结果表明:不同比例的铀尾沙对油菜出苗率的影响差异不显著(P＞0.05).3种油菜的生物量均随铀尾沙处理量的增加而呈先增后降的现象,甘蓝型油菜和白菜型油菜在T2时生物量最大,芥菜型油菜在T3时生物量最大.MDA含量则呈先降低后升高,甘蓝型油菜和白菜型油菜在T2时MDA含量最低,芥菜型油菜在T3时的MDA含量最低,并与叶绿素含量呈显著的负相关.随铀尾沙处理量的增加,3种类型的油菜SOD、CAT、POD、APX和GR活性逐渐增加,GSH含量也持续升高.铀尾沙对油菜幼苗生长和抗氧化酶系统产生了一定的诱导作用,而这3种油菜也对铀尾沙也表现出较强的耐受能力.