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.     

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.     

不同产地大血藤次生代谢产物含量比较

对不同产地大血藤的不同营养器官的总鞣质、总生物碱、皂苷、木质素、绿原酸、总黄酮共6种次生代谢产物的含量进行测定与比较。结果显示：6种次生代谢产物在不同营养器官中的含量具有一定的差异,总含量以叶最高,老茎次之,幼茎最小。6种次生代谢产物除木质素茎含量较高外,其余5种均以叶片的含量最高,差异具有显著性。不同产地大血藤的6种次生代谢产物的含量具有显著性差异。通过逐步回归分析和通径分析,得知大血藤叶片次生代谢产物与土壤生态因子的关系密切。聚类分析显示庆元百山祖及天台的大雷山和天台山的大血藤叶片的次生代谢产物含量较高。     

锦州湾及附近河口沉积物中砷含量、分布及形态

对葫芦岛3条河流和锦州湾水体、沉积物中As的含量、分布和形态进行了研究。结果表明：葫芦岛的连山河和五里河未受到明显的As污染,沉积物总As含量低于10 mg·kg^-1,河水As含量低于10 μg·L^-1,茨山河下游紧邻葫芦岛锌厂,受到了一定程度的As污染,沉积物As含量达75.2 mg·kg^-1;五里河口区As污染非常严重,锌厂在该区排污口处沉积物As含量高达3176.1 mg·kg^-1,超过国家沉积物As标准158倍;受锌厂排污的影响,锦州湾As污染也很严重,沉积物中As最高含量达到569.5 mg·kg^-1,沉积物和孔隙水含量在剖面上具有相似的变化趋势,表明孔隙水As含量主要受沉积物As含量影响;锦州湾沉积物中As主要以可交换态存在,残渣态次之,盐酸提取态最少,表明锦州湾沉积物中As的活性很强,有大量的可交换态As随时会进入上覆水体,是重要的As释放源,而铁对As行为的影响占次要地位;沉积物中大量As的释放可能会对葫芦岛和锦州湾地区生态系统造成严重的威胁。     

添加玉米和水稻秸秆对淹水土壤pH、二氧化碳及交换态铵的影响

通过温室土壤培养试验,研究了不同添加量玉米和水稻秸秆对淹水土壤pH、CO₂及交换态铵的影响.结果表明：在接近中性的土壤中加入秸秆可使土壤pH值降低,4 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理的土壤pH值均与对照差异显著（P＜0.05）,而1 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理与对照差异不显著（P＞0.05）.土壤溶液中的CO₂含量随秸秆添加量的增加而增大,1 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理的土壤溶液CO₂含量最大值分别为35.9％和31.9％（v/v）,与对照（25.8％）差异达显著水平（P＜0.05）,但两者间差异不显著（P＞0.05）;4 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理的土壤溶液CO₂含量最大值分别为54.2％和41.8％（v/v）,与对照差异极显著（P＜0.01）,两者间差异也达显著水平（P＜0.05）.在不施氮肥的情况下,添加秸秆可降低土壤铵态氮浓度,且铵态氮浓度随秸秆添加量的增加而降低,不同添加量处理间差异显著（P＜0.05）;在施入氮肥的情况下,1 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理提高了土壤铵态氮浓度,而4 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理降低了土壤铵态氮浓度.无论是否施入氮肥,玉米和水稻秸秆处理的土壤铵态氮浓度差异不显著（P＞0.05）.     

濒危植物珙桐的组织培养与植株再生

以珙桐冬芽为材料进行组织培养和植株再生研究,结果表明：珙桐冬芽直接诱导丛生芽的最适培养基为WPM+NAA 0.2 mg·L^-1+6-BA 3.0 mg·L^-1+AC 2.0 g·L^-1;珙桐带芽茎段增殖的适宜培养基为WPM+NAA 0.05 mg·L^-1+6-BA 1.0 mg·L^-1+GA₃ 2.0 mg·L^-1+AC 2.0 g·L^-1;生根最佳培养基为White+IBA3.0 mg·L^-1+6-BA 1.0 mg·L^-1+AC 2.0 g·L^-1,在此条件下,根发育良好,植株健壮;组培苗炼苗后移栽,成活率可达80%。     

氮磷钾肥对有柄石韦生理及绿原酸合成积累的影响

为探讨氮磷钾3种养分对有柄石韦生理及有效成分绿原酸合成积累的影响,该研究以有柄石韦组培苗为材料,分别用低养分(不施肥:N₀,P₀,K₀)、正常施肥(N:0.20 g·kg^-1,P:0.15 g·kg^-1,K:0.15 g·kg^-1)和高养分(N₁:0.40 g·kg^-1,P₁:0.30 g·kg^-1,K₁:0.30 g·kg^-1)3个浓度梯度,设置7个处理分别为NPK、N₀PK、N₁PK、NP₀K、NP₁K、NPK₀、NPK₁,测定不同处理下有柄石韦的抗性生理指标、绿原酸(CGA)含量及其合成关键酶活性。结果表明:(1)氮磷钾肥对有柄石韦的抗性生理有显著的影响,超氧化物歧化酶(SOD)在高氮和低钾处理中活性显著增加,而3种养分的低浓度和高浓度处理均会导致过氧化氢酶(CAT)活性显著上升。(2)不同养分水平氮、磷和钾对有柄石韦CGA含量存在显著影响,正常施肥的CGA含量最高,达到12.92 mg·g^-1; 高钾施肥的CGA含量最低,为7.79 mg·g^-1; 钾肥对CGA含量影响最显著。(3)CGA合成关键酶活性在不同施肥处理中差异显著,CGA含量与奎宁酸羟基肉桂酰转移酶(HQT)和4-香豆酰辅酶A连接酶(4CL)活性呈显著正相关,与莽草酸羟基肉酰转移酶(HCT)活性显著负相关,HQT、4CL和HCT是导致CGA含量差异的关键因素。该研究结果为有柄石韦药材的人工栽培提供了理论依据。     

3个三角梅品种中类黄酮的毛细管电泳分析比较研究

甜菜色素和属于类黄酮的花青素在自然界排斥分布,然而我们在甜菜色素代谢类型植物三角梅中发现积累多种类黄酮。为了进一步证实这一现象,本研究对3种白花三角梅（Bougainvillea sp.,Bougainvillea glabra‘Alba’,and Bougainvillea‘White Stripe’）中的5种类黄酮（槲皮素、山奈酚、异鼠李素、杨梅素和芹菜素）采用毛细管电泳分析方法进行了调查。结果表明,只有3种类黄酮：槲皮素、山奈酚、异鼠李素被检测出。3个材料中,被探测出来的总黄酮含量最高的是Bougainvillea glabra‘Alba’,1 749 μg·g^-1,Bougainvillea‘White Stripe’ 1 241 μg·g^-1以及B.sp1 312 μg·g^-1。被探测出来的3种黄酮中,槲皮素含量最高852～1 114 μg·g^-1,异鼠李素161～628 μg·g^-1,而山奈酚之被检测出微量。本研究对于定性定量可食用的三角梅中的类黄酮组成是十分有意义的。甜菜色素和类黄酮在三角梅中的积累关系以及可能的功能本研究也做了讨论。     

风车草和香根草在人工湿地中迁移养分能力的比较研究

为研究风车草（Cyperus alternifolius）和香根草（Vetiveria zizanioides）迁移养分的能力,建立17.0 m²风车草潜流式人工湿地和13.3 m²香根草潜流式人工湿地处理猪场废水,在四个季节末测定植物生物量和组织氮、磷、铜、锌含量.结果表明,香根草地下部生物量大于风车草,地上部生物量则是风车草大于香根草.风车草年地上部收获量为3406.47 g·m^-2,比香根草的1483.88 g·m^-2高2.3倍;风车草的氮含量为22.69 mg·g^-1,比香根草的15.44 mg·g^-1高7.25 mg·g^-1;风车草的磷含量为6.09 mg·g^-1,比香根草的5.47 mg·g^-1高0.62 mg·g^-1.植株含铜、锌量风车草略比香根草高.风车草每年迁移N 68.72 g·m^-2和P 18.49 g·m^-2,香根草迁移N 8.93 g·m^-2和P 3.69 g·m^-2.风车草人工湿地每年由植物迁移的氮、磷、铜、锌比香根草高4～7倍.     

农田生态系统不同土地利用方式与管理措施对土壤质量的影响

于2005年在北京市延怀盆地选择农田生态系统中的玉米地、大豆地两种传统土地利用方式,以及近10～20 年由传统农业用地转化而来的蔬菜和果园用地,研究农田生态系统不同土地利用方式与管理措施对土壤质量的影响.结果表明,菜地、果园和高投入玉米地土壤总有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量明显高于中、低投入玉米地和大豆地土壤.在各种土地利用类型中,SOC、TN和TP的变化范围分别为7.67～10.00 g·kg^-1、0.75～1.12 g·kg^-1和0.63～1.00 g·kg^-1;菜地土壤有效磷(AP)含量和电导率(EC)显著高于其他土壤,不同农田生态系统土壤物理性状差异不明显.果园和菜地土壤质量指数分别为0.525和0.503,高于传统农田玉米和大豆土壤(0.417～0.494).菜地土壤的养分有效性最高,水分有效性和根系适宜性低于果园土壤,应注意菜地非点源污染的潜在风险.在传统农业用地中应采取培肥地力等方式提高土壤质量.     

油松不同部位多酚与单宁的含量比较研究

油松为我国特有树种,药用历史悠久且分布广泛,其药用部位含有多酚和单宁等生物活性物质。本文采用Folin-Cicalten法和柠檬酸铁铵法对油松不同部位多酚与单宁含量进行了测定。实验结果表明,油松根、茎和叶多酚含量依次为89.24±12.06、68.18±11.20、104.30±12.51 mg·g^-1;单宁含量依次为25.38±5.85、20.92±3.55、39.02±5.68 mg·g^-1。油松多酚与单宁在油松各部位有相同的分布趋势,均为叶中最高,根次之,茎中最低。与其他中草药植物多酚含量相比,油松多酚含量较高,具有较大的开发前景和应用价值。     

外源钾水平对长春花生长和生物碱积累的影响

钾营养对于植物的生长发育具有重要作用,通过对长春花施以不同水平的外源钾,以探讨在不同浓度的钾素营养条件下,长春花生物量和生物碱的积累特点。结果表明,外源钾素营养水平的增加显著促进长春花的株高、根长、生物量积累,其中以10和15 mmol·L^-1浓度下的作用效果最显著。同时,外源的钾素营养水平提高还显著增加长春花的吲哚类生物碱含量,其中长春质碱的含量随着钾素营养浓度增大而增加;文多灵和长春碱随着钾素营养浓度增大都是先增加后减小,在15 mmol·L^-1浓度下达到最大值,过高的钾素营养不利于两者的合成。     

壳聚糖包衣对油菜种子萌发及幼苗耐盐性影响

以不同浓度的壳聚糖对油菜种子进行包衣处理,考察其对油菜种子萌发及幼苗耐盐性的影响,并在不同盐浓度胁迫条件下对种子萌发时的发芽势、发芽率、生物量（鲜重、干重、根长、芽长）等指标进行测定,同时分析油菜幼苗叶绿素含量、可溶性蛋白及可溶性糖含量的变化。结果表明,一定浓度的壳聚糖包衣处理可提高油菜种子发芽率、发芽势、生物量、幼苗的耐盐指数、叶绿素含量、可溶性蛋白及可溶性糖的含量,其中浓度为0.25 g·L^-1壳聚糖包衣处理对油菜种子萌发的促进效果较好,而浓度为0.50 g·L^-1壳聚糖包衣处理对提高油菜幼苗耐盐性具有较好的促进作用。     

基于色谱技术的款冬花蕾与花梗代谢组成差异分析

本研究拟对款冬花蕾与花梗的化学组成差异进行比较。采用基于气质联用的代谢组学技术对花蕾与花梗的代谢组成差异进行分析,代谢产物的结构指认通过NIST数据库检索和标准品对照确定,GC-MS数据通过XCMS预处理后导入SIMCA-P软件进行多元统计分析;采用超高效液相色谱法对花蕾和花梗中吡咯里西啶生物碱的含量进行测定。结果基于GC-MS的代谢组学分析共鉴定了款冬中54个代谢产物,主成分分析显示款冬花蕾与花梗的代谢组成明显不同。OPLS-DA分析的载荷图显示,与花蕾相比,花梗中肌醇、香橙烯、豆甾醇、棕榈酸等化合物含量较低,而蔗糖、花生四烯酸等含量较高。此外,花蕾中吡咯里西啶生物碱含量为102μg·g-1,明显高于花梗中的含量(64μg·g-1)。款冬花蕾与花梗的化学组成存在较大差异,为了保证中医临床用药的安全有效,药用款冬花中应剔除花梗,并在质量标准检查项中规定花梗限量。     

水芹水浸提液对斜生栅藻的化感效应研究

采用栅藻在不同浓度的水芹水浸提液中纯培养的方法,研究了水芹水浸提液对斜生栅藻细胞数、叶绿素含量及藻细胞超微结构的影响。结果显示,10 g·L^-1水芹水浸提液对斜生栅藻的生长和叶绿素含量的增加具有明显的促进效应;20 g·L^-1水芹水浸提液对藻细胞数和叶绿素含量的增加持续到第3 d,3 d后出现显著的抑制效应;高浓度（30~50 g·L^-1）水芹水浸提液对藻细胞数和叶绿素含量的明显抑制在第2 d始现,随时间延长而加剧,并具有浓度效应;40 g·L^-1水芹水浸提液处理后,斜生栅藻细胞壁断裂甚至消失,细胞中叶绿体片层肿胀甚至解体,核膜破裂,核质外渗。水芹水浸提液对斜生栅藻具有化感效应,低浓度促进生长,高浓度抑制。     

不同能源柳无性系对土壤镉污染的抗性研究

运为了比较不同能源柳无性系对土壤镉抗性的差异,采用盆栽方法,设置土壤镉含量5个梯度(0、10、20、40、80 mg·kg^-1),以乡土旱柳为对照,对能柳1、能柳2、能柳E、能柳C的扦插幼苗对土壤镉污染的生理生态反应进行了系统测定,分析了不同无性系的抗性。结果显示,低浓度处理（≤20 mg·kg^-1）促进苗木生长,其中能柳2在10 mg·kg^-1处理下根和单株生物量增幅最大,可达到对照的132.0%和120.0%;随着镉浓度的增加,生长量下降,在最高浓度处理下,能柳C生长量降低最少,根、枝、叶和单株生物量分别为对照的86.1%、85.3%、82.9%、84.9%,旱柳的枝、叶生物量降低最多,为对照（无镉）的43.8%、45.0%,而能柳1的根、单株生物量降低最多,仅为对照的36.1%、44.4%;随着镉浓度的增加,不同能源柳无性系叶片的SOD、POD、CAT活性和根系活力基本呈现先升后降的趋势,其中,CAT活性变化较为平缓;关于SOD活性和根系活力,能柳1、能柳2在20 mg·kg^-1时已显著下降,旱柳在40 mg·kg^-1时显著下降,而能柳E、能柳C在40 mg·kg^-1时才显著下降。采用隶属函数对5个无性系在镉胁迫条件下的生长和酶指标进行综合分析,不同无性系对土壤镉污染的抗性顺序为能柳C>能柳2>能柳1>旱柳>能柳E。不同无性系对镉均有抗性,都可在镉污染区推广种植,栽培中,应根据土壤污染和绿化目标,做出适当选择。     

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。     

离体条件下几种不同的因子对芦笋诱导生根的研究

以芦笋的茎尖为外植体,分别从糖、无机盐、激素等方面研究了在离体条件下影响芦笋生根的因素。结果分析表明：1/2 MS、20 g·L^-1的糖有利于生根;10 g·L^-1糖、1/4 MS培养基上预处理12 d后,生根率可达到100%,根的质量明显优于生长在含有激素培养基上的根;激素预处理并不能提高生根率。因此,低盐及低糖预处理是提高芦笋生根率的一种比较好的方法。