堆肥对土壤重金属垂直分布的影响与污染评价

对不同畜禽粪便堆肥与土壤重金属垂直分布的关系进行了研究．结果表明,在畜禽粪便堆肥过程中,粪堆下土壤pH值和有机质显著增加,其pH和有机质含量的垂直分布表现为从表层到底层逐渐降低．各种畜禽粪便粪堆下土壤Zn、Cd含量明显增高,且从表层到底层呈逐渐减小的趋势．鸡粪和猪粪堆下土壤Cu含量随土层深度增加而降低;牛粪堆下土壤Cu含量随土层深度增加没有明显的变化．自然条件下Cd和Zn在土壤系统中的迁移能力大于Cu．各粪堆下的部分土层Cu、Zn、Cd含量超过我国土壤环境质量一级标准．应用地质积累指数法对各土层污染评价的结果表明,只有肉鸡粪堆下0～10cm土壤和蛋鸡粪堆下0～40cm土壤受到轻度Zn污染,其它粪堆下各土层均未受到Cu、Zn、Pb和Cd污染．     

鱼体(去鳃)和鱼鳃对不同形态铜的积累特征

在实验室条件下研究实验鱼Ｐａｒａｃｈｅｉｒｏｄｏｎ对人工河水中不同形态的积累特征,对比了鱼体（去鳃）和鱼鳃对铜吸收量的差异,并探讨了鱼对铜的吸收机理。研究结果表明,实验鱼鳃部和体内铜积累量均随水相游离铜浓度增高,暴露时间增长而增加,但鳃部积累浓度较鱼体其余部分高一个数量级,其从水相富集铜的速率显著高于鱼体。     

杭白芷根中分泌道发生方式、分布及其挥发油积累过程研究

为探明杭白芷(Angelica dahurica var.formosana)根中分泌道发生方式、分布及其挥发油转运积累特征,该研究利用光镜及透射电子显微镜技术观察分泌道发生过程及挥发油转运特征,结合组织化学定位确定挥发油的主要积累部位。结果表明:杭白芷根中分泌道由中柱鞘细胞最先发生,次生结构中分泌道主要分布在韧皮部和皮层中;挥发油的合成不仅与分泌细胞中质体及细胞质有关,而且还与周围细胞关系密切;分泌细胞内高尔基体和内质网丰富,可能先通过形成小泡参与转运,再经由细胞壁向腔道内转移;相邻分泌细胞靠近角隅处的细胞壁分泌活动活跃,腔道内积累大量电子致密物质;成熟分泌道中分泌细胞及其腔道内积累大量油滴,因此挥发油主要积累场所为分泌细胞及其腔道。该研究明确了杭白芷根中分泌道的发生方式、分布及其挥发油积累部位,揭示了分泌道发育过程中挥发油的转运积累特征,为进一步阐明分泌组织生长发育与有效成分积累关系提供了理论依据。     

人工油松林的化学元素特征

28年生人工油松林的建群种——油松各器官化学元素浓度由叶、小枝、枝和树干逐渐下降。叶内元素浓度高低,以碳、氮、钙、钾、镁、磷为序。地下部分细根较粗根的元素浓度为大。灌木的化学元素的共同特点是碳含量最高,其次为氮、钾和钙。灌木叶片中的元素浓度大于茎。草本植物地上部分元素浓度明显低于灌木叶。灌木根系内化学元素浓度均低于它的地上部分。枯枝落叶的化学成分与活的枝、叶相比,铁的浓度显著增加,其次为铝,其他元素的浓度或多或少有所下降。在人工油松林各层次植物中,以碳素积累量最高,其次为钙和氮。元素的存留量仍以碳素为高,其次在乔木层中存留量以钙较大,在灌木层中以氮、钾较高。元素的年归还量除碳以外,钙较高,钾、磷较低。人工林的吸收量/土壤贮量的比值,以钾和磷较高。土壤中代换性钾、磷的贮量相对不大,为促进人工林生长,增施磷肥和钾肥将是有效的。     

Pb污染对马蔺生长、体内重金属元素积累以及叶绿体超微结构的影响

通过土壤单因子Pb胁迫盆栽试验和铅锌尾矿污染土壤掺比试验研究了不同土培条件下Pb对马蔺（Iris lactea var chinensis）生长、体内重金属元素积累以及叶绿体超微结构的影响。结果表明：2种不同土壤Pb胁迫下马蔺株高、根长、叶数以及地上、地下部生物量均随Pb浓度的增加呈先增后降的趋势,其中,土壤单Pb胁迫下,低于500 mg?kg-1Pb胁迫（T1—T3）均增加了马蔺的株高和根长,仅800mg?kg-1高Pb浓度处理时马蔺生物量才出现轻微下降（P＞0.05）;与单一土壤Pb胁迫相比,铅锌尾矿污染土壤掺比试验中铅锌尾矿含量低于一定浓度下对马蔺株高、根长生长同样也具有促进效应,只有100%尾矿污染土壤处理下马蔺地上部和根系生物量下降显著（P＜0.05）。马蔺地上部和根系Pb含量均随土壤中Pb浓度和尾矿含量的增加而增加,800mg?kg-1土壤单Pb胁迫下为340.6、1700.02 mg?kg-1,100%尾矿污染土壤处理下为126.9、1725 mg?kg-1。Pb单独胁迫下马蔺地上部Zn含量随Pb含量的增加逐渐下降, Zn和Pb的吸收表现出一定的拮抗效应;而不同掺比污染土壤胁迫下马蔺地上部和根系Zn积累同Pb一样,均随土壤中Pb、Zn浓度的增加而增加,Zn和Pb的吸收表现为一种协同效应。而2种不同土壤Pb胁迫下马蔺对Cu、Cd的吸收均相对较少。本研究中,800mg?kg-1Pb胁迫处理和50%尾砂土壤胁迫处理下马蔺叶片叶绿体双层被膜及内部基粒和类囊体结构与对照相比变化不大。综上表明,马蔺对重金属Pb有较强的耐受性,具备修复Pb污染土壤的潜在能力。     

利用丝状绿藻处理含汞污水的试验

用刚毛藻科的丝状绿藻为材料,进行了藻类处理含汞(HgCl2)污水的试验。Hg 浓度为0．5,1．0,2．0,5．0和10．0毫克／升,鲜藻与污水的重量之比为1：100,4小时内,汞的去除率为70％。进行了藻类连续去汞能力的测定,10克鲜藻依次放入4个含汞污水的水样中(水量均为1升,Hg 浓度平均为3．61毫克／升),在每个水样停留时间为6小时,结果汞的去除率分别为76．8,78．4,61．8,53．1％,平均为67．5％,藻类含汞浓度以鲜重计算达到970ppm。、利用藻类四级串联处理含汞量为4．0毫克／升的污水,停留时间共计24小时,总去除率达94％。从试验结果看来,藻类对汞的去除,主要是借助于表面吸附与细胞积累作用,与藻类的光合作用无关。但是0．1—10毫克／升的汞,都明显地抑制藻类的光合放氧,这种抑制作用在藻类接触汞4小时以后表现出来。     

KCl和NaCl对毕氏海蓬子生长和几种抗氧化酶活性的影响

50-200 mmol·L-1NaCl显著促进海蓬子生长和抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)]活性,与NaCl浓度相同的KCl明显抑制海蓬子生长和此3种酶的活性,但KCl下的超氧阴离子(O2-)和丙二醛(MDA)含量增加程度则明显高于同浓度的NaCI处理.据此认为,KCl伤害海蓬子的原因之一是抗氧化酶活性下降,不能及时清除活性氧,以致活性氧和MDA积累,引起质膜伤害,海蓬子生长受抑和生长量下降.     

六盘山鸡爪大黄葸醌类化合物积累特征的研究

采用多种组织化学方法研究了六盘山鸡爪大黄营养器官中蒽醌类化合物的积累特征。结果显示：蒽醌类化合物在根中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的维管射线和根中央的部分木薄壁细胞内,且维管射线是根中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在根茎中分布于周皮的木栓层和栓内层、次生维管组织的形成层和维管射线,以及髓的异常维管束射线中,且维管射线是根茎中贮藏和积累蒽醌类化合物的主要组织;在茎中主要分布于表皮、近表皮皮层和维管束的维管束鞘及其薄壁细胞,大型和小型维管束之间和周围的部分薄壁细胞,以及髓射线中有不同程度的分布;在叶中主要积累在叶柄的表皮、叶柄和大叶脉的部分基本组织、维管束的部分薄壁细胞等部位。结果表明,六盘山鸡爪大黄的根和根茎是蒽醌类化合物贮藏和积累的主要器官,维管射线是其贮藏和积累的主要组织,而且各营养器官中蒽醌类化合物积累的数量与植物各相关器官组织的发育程度、细胞中含淀粉粒的多少存在着一定的相关性。     

高效液相色谱法测定葡萄叶中甘氨酸甜菜碱、脯氨酸及葫芦巴碱

甘氨酸甜菜碱、脯氨酸及葫芦巴碱的含量与葡萄的抗逆性能密切相关,应用离子交换树脂提取葡萄叶中的这三种物质,采用Suger-pak1(waters)色谱柱,柱温:85℃;样品测定时间:70min;进样体积:100μL;流速:0.6mL/min;检测波长:195nm;流动相:50mg/LCa-EDTA的HPLC同时分析测定这三种物质,甘氨酸甜菜碱、脯氨酸及葫芦巴碱线性相关系数分别为0.9999,0.9994及0.9994;保留时间分别为20.28,25.66及30.65min;检出限分别为1.35,2.56及1.02ng/mL,回收率为93%~96%。此方法分离效果好,稳定,精确。     

外源茉莉酸甲酯对盐胁迫下小桐子幼苗渗透调节和脯氨酸代谢的影响

以小桐子幼苗为材料,采用人工气候箱内水培试验,设置不同浓度(0、20、40、60、80、100μmol·L^(-1))茉莉酸甲酯(MeJA)和150 mmol·L^(-1)NaCl胁迫处理,分析不同处理条件下小桐子幼苗叶片的组织活力、MDA含量、水势、含水量和叶片渗透调节物质脯氨酸、甜菜碱和可溶性糖的含量,以及脯氨酸代谢关键酶P5CS、OAT和甜菜碱合成关键酶BADH活性和相关基因表达水平,探讨外源茉莉酸甲酯对盐胁迫下小桐子幼苗渗透调节能力的影响及其机制。结果表明:(1)外源MeJA处理可提高盐胁迫下小桐子幼苗叶片的组织活力和叶片含水量,降低小桐子幼苗叶片的MDA含量和水势,且60μmol·L^(-1)浓度处理效果最佳。(2)外源MeJA处理可提高盐胁迫下小桐子幼苗叶片的脯氨酸、甜菜碱和可溶性糖的含量,且60μmol·L^(-1)MeJA处理显著提高了盐胁迫下小桐子幼苗内源茉莉酸、脯氨酸和甜菜碱的含量。(3)60μmol·L^(-1)MeJA也提高了盐胁迫下小桐子BADH、P5CS和OAT的活性,并上调了JcBADH、JcP5CS、JcOAT基因的表达水平,但MeJA降低了脯氨酸降解酶ProDH的活性,下调了JcProDH基因的表达。研究发现,在盐胁迫条件下,外源MeJA通过活化脯氨酸生物合成的谷氨酸和鸟氨酸途径,尤其是鸟氨酸途径,以及抑制脯氨酸降解途径来促进小桐子幼苗脯氨酸的积累,同时MeJA也激活了幼苗体内甜菜碱的生物合成过程,从而强化了盐胁迫下幼苗的渗透调节作用和耐盐性,表明MeJA诱导的渗透调节在小桐子耐盐性形成过程中发挥着重要作用。