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[期刊] 草业科学
[作者]
郭王子杰 陈一博 于雪泽 宋红
为探究Pb污染对早开堇菜(Viola prionantha)生长、生理和Pb吸收转运的影响，筛选适合重金属污染地区栽培的植物，采用水培试验方法，设置6个不同试验浓度(0、10、25、50、100、200 mg·L~(-1))，探究其在5个测定期(0、5、10、15、20 d)的耐受性及富集吸收特征。结果表明，同一处理不同处理时间下，高浓度(>50 mg·L~(-1))处理后早开堇菜生长受到显著抑制作用(P<0.05)；随着处理时间的延长，抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量逐渐增加，而可溶性蛋白含量逐渐下降；叶绿素含量、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)呈降低趋势，胞间二氧化碳浓度(C_i)逐渐升高。早开堇菜地下部分Pb积累量大于地上部分，具有一定Pb富集能力但转运能力较弱。综上所述，早开堇菜对铅污染具有一定的抗性，有一定的应用潜力。
[期刊] 草业科学
[作者]
于雪泽 郭王子杰 宋红
采用基质栽培法，研究了5种不同浓度Zn胁迫下的玉蝉花(Iris ensata)的耐性以及富集转运特征。结果表明，随着Zn胁迫浓度的升高，玉蝉花的生物量、株高、叶宽、叶面积逐渐减小，根冠比和根长分别呈先增大后减少、先减少后增加再减少的趋势；净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和气孔导度(G_s)随着胁迫浓度的升高表现出相似的下降趋势，而胞间CO_2浓度(C_i)逐渐增大，各处理间差异显著(P<0.05)；总叶绿素和叶绿素a含量、叶绿素a/b随着浓度升高而不断下降，叶绿素b含量在Zn浓度为200 mg·kg~(-1)时最大，在高浓度胁迫下逐渐降低。Zn含量升高使玉蝉花体内丙二醛(MDA)含量显著增加，超氧化物歧化酶(SOD)活性升高，过氧化物酶(POD)活性先升高后降低，过氧化氢酶(CAT)含量在Zn浓度为1 000 mg·kg~(-1)时最高，在2 000 mg·kg-1时最低。在不同程度的Zn污染下，玉蝉花的富集量随着浓度升高呈不断上升趋势，地下部分富集量始终高于地上部。在2 000 mg·kg~(-1)时到达吸收顶峰，总富集量高达15 844.44mg·kg~(-1)，转运系数为0.733。亚细胞分布结果表明，Zn主要分布于细胞壁和可溶性物质中。综合看，玉蝉花在Zn浓度为200～2 000 mg·kg~(-1)的土壤上栽植均受到了不同程度的影响，可以为其今后的园林应用提供一定的理论依据。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王涛 黄语燕 陈永快 廖水兰
【目的】揭示镉胁迫对生菜生长的影响及毒害机理,为阐明镉的毒理效应提供依据。【方法】以水培生菜品种“四季生菜”为材料,设置镉处理低(25 mg/L)、高(50,100 mg/L)水平,以无镉处理(0 mg/L)为对照(CK),用营养液膜技术(NFT)进行试验,处理7,14,21 d后取样,研究镉处理对生菜的地上部和地下部鲜质量、镉含量、镉富集转运特征、生理指标、抗氧化酶活性、光合色素指标及叶绿素荧光参数的影响。【结果】25 mg/L镉处理前14 d对生菜地上部和地下部鲜质量具有促进作用,21 d时25～100 mg/L镉表现出明显的抑制作用。镉处理生菜的地下部镉含量、富集系数均高于地上部;随着镉质量浓度的升高,富集系数总体呈现下降的趋势;处理7 d后,随着镉质量浓度增加,转运系数下降,14和21 d则先上升后下降。在25～100 mg/L镉处理后,生菜的可溶性蛋白含量随着镉质量浓度的升高而增加,但随着处理时间延长逐渐下降;MDA含量随着镉质量浓度升高以及处理时间的延长而增加。与CK相比,7 d时镉处理SOD活性显著升高,14 d显著下降;21 d各处理间差异不显著。镉处理7～21 d后POD活性均较CK显著升高(14 d时25 mg/L处理除外)。随着时间推移,镉处理CAT活性总体表现出先降低后升高的规律。与CK相比,7 d时镉处理生菜光合色素的含量明显增加,14 d时低质量浓度(25 mg/L)镉处理光合色素指标总体增大,高质量浓度(50,100 mg/L)镉抑制了光合色素的合成,21 d时镉处理光合色素指标较CK显著降低。25～100mg/L镉处理7～21 d后,镉对生菜叶绿素荧光参数有明显影响,其中镉处理21 d后PSⅡ最大光量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ有效光量子产量(Fv'/Fm')、PSⅡ实际光量子效率(ΦPSⅡ)、稳态荧光衰减率(Rfd)较7 d均总体降低,而初始荧光值(Fo)和非光化学淬灭系数(NPQ)则表现为增大。【结论】镉质量浓度越高、处理时间越长,生菜的光能转化效率越低,叶片热量散耗越高,光合作用能力降低,植株生长受抑制程度越严重。
关键词：
镉胁迫 生菜 镉富集 光合色素
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
官鹏 胡红玲 代大川 文静 陈刚 陈良华
[目的]探讨铅(Pb)胁迫对杉木幼苗生长与营养元素吸收的影响及Pb的富集与转移特性。[方法]以1年生杉木幼苗为试验材料,采用盆栽试验,设置0(CK)、250 mg/kg(T1)、500 mg/kg(T2)、750 mg/kg(T3)、1 000 mg/kg(T4)和1 500 mg/kg(T5))Pb胁迫处理,测定不同处理杉木幼苗的形态(株高、地径)、生物量、叶片光合色素含量及各器官(吸收根、运输根、主干、枝、叶)中氮(N)、磷(P)、钾(K)、Pb含量,计算各器官的Pb富集系数和不同处理的Pb转运系数。[结果](1)随着土壤中Pb含量的增加,杉木幼苗株高、地径净生长量以及总生物量均呈先升高后下降的趋势,但各处理株高净生长量与CK之间均无显著差异,T4、T5处理地径净生长量和总生物量与CK差异达到显著水平。(2)随着土壤中Pb含量的增加,叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量呈先升后降的趋势,其中T5处理的叶绿素a和总叶绿素含量显著小于CK,其余各处理与CK无显著差异,各处理间叶绿素b和类胡萝卜素含量无显著差异。(3)随着土壤中Pb含量的增加,杉木幼苗各器官的N、K元素含量均呈先升高后下降的趋势;而地下部分P元素含量总体呈上升趋势,地上部分则呈先上升后下降趋势,吸收根、运输根、枝、叶P元素含量均显著大于CK。(4)随着土壤中Pb含量的增加,杉木幼苗各器官中Pb含量呈上升趋势,且在同一Pb胁迫处理下,各器官Pb含量由大到小依次为吸收根、运输根、主干、叶、枝。(5)随着土壤中Pb含量的增加,杉木幼苗各器官Pb富集系数总体呈先升高后下降的趋势,各处理间Pb转运系数无显著差异。[结论]杉木幼苗对Pb的转运能力有限,但在低含量Pb胁迫环境中生长受到促进,由于杉木生长迅速,因此可将其作为低含量Pb污染地区的造林树种。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
杨明琰 梁语燕 曾德榜 陈涛 陈华 柳天然 邢建宇
【目的】探讨铅胁迫对黑麦草富集特性及生理特性的影响,为铅污染土壤的植物修复提供依据。【方法】以黑麦草为试验材料,采用盆栽试验,研究土壤中不同含量(0,500,1 000,2 000,3 000mg/kg)铅胁迫下黑麦草对铅的吸收、富集规律及铅对黑麦草叶绿素、丙二醛、可溶性蛋白含量和SOD、POD、CAT活性的影响。【结果】当土壤中铅含量为500~1 000mg/kg时,黑麦草地上部干质量明显高于其他处理;而当土壤铅含量为2 000~3 000mg/kg时,黑麦草地上部干质量明显降低。随着土壤铅含量的增加,黑麦草根、茎、叶中的铅含量均明显增加,呈明显的剂量效应关系;黑麦草叶片的叶绿素a、叶绿素b...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
磨春丽 谷战英 黄鹏 高恩婷 曾庆扬
【目的】通过观察一品红（Euphorbia pulcherrima Willd.）在不同水平锌（Zn）胁迫下的生长生理变化，探讨一品红应用于植物修复重金属污染土地的潜力，为Zn污染土壤的治理提供新思路。【方法】以一品红扦插苗为试验材料，采用不完全随机区组设计进行盆栽试验，使土壤Zn污染浓度分别为0 mg/kg（CK，不添加Zn试剂）、200 mg/kg（T1）、300 mg/kg（T2）、500 mg/kg（T3）、800 mg/kg（T4）和1000 mg/kg（T5）（干重），设置6个处理，4次重复。试验期间每隔14 d测量一次株高、地径；第112天采样测定一品红的生物量、根系形态指标（根长、总投影面积、根表面积、平均直径、根体积和根尖数）、叶片数、叶面积、叶绿素含量、丙二醛（MDA）含量以及Zn富集含量，计算耐性系数（TI）和转运系数（TF）。【结果】与对照组相比，不同浓度Zn处理的一品红株高增量、地径增量、生物量、根体积、叶片数、叶面积、叶绿素含量受到不同程度的抑制，但均未观察到明显的重金属毒害症状。一品红对Zn的抗逆性较强，表现在：TI均大于50%，随土壤Zn污染浓度的增加呈现“低促高抑”现象；MDA含量在高锌浓度下增加；叶片相对电导率变化不显著。一品红植株体内不同部位的锌含量都与土壤Zn浓度呈正相关关系，不同组织对Zn的吸收能力为根＞叶＞茎。在所有Zn处理下，一品红地上部分Zn含量显著高于根部，除T1处理的TF为0.96外，其他处理的TF＞1，适合用于植物提取。【结论】一品红对Zn具有一定的耐受性，在土壤Zn浓度为1000 mg/kg时的Zn富集性和地上部分Zn迁移能力较强。同时作为观赏植物，一品红在重金属污染区进行植物修复还可以绿化美化环境。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
黄运湘 廖柏寒 王志坤
利用超积累植物来修复重金属污染土壤是目前最有发展前途的一种植物修复技术.综述了超积累植物的富集特征、耐性机理和应用前景.
关键词：
超积累植物 富集特征 耐性机理 植物修复
[期刊] 草业科学
[作者]
郭强 王英哲 王昆 徐博
本文采用高通量Illumina Hiseq测序平台对紫花苜蓿(Medicago sativa)的铅胁迫处理组(Pb96)和对照组(CK)进行转录组测序,并对测序数据进行分析,探究紫花苜蓿抗铅应答的分子机制。结果表明,在铅胁迫处理下共检测到2 242个差异表达基因(Differentially expressed genes,DEGs)。其中,1 321个DEGs上调表达,921个DEGs下调表达。GO (Gene ontology,http://www.geneontology.org/)富集分析,差异表达基因主要涉及物质代谢、蛋白结合、催化活性等。KEGG (Kyoto encyclopedia of genes and genomes,http://www.genome.jp/kegg/)分析,差异基因主要涉及代谢途径、光合作用、淀粉和蔗糖代谢等。COG (Clusters of orthologous groups of proteins/orthologous groups of genes)分析,差异基因主要涉及"碳水化合物的运输和新陈代谢"、"翻译、核糖体结构和生物发生"、"次生代谢产物的生物合成、转运和分解代谢"等。本研究通过对紫花苜蓿根系转录组分析,为研究紫花苜蓿耐铅分子机制提供参考。
关键词：
紫花苜蓿 转录组 铅胁迫 耐铅基因
[期刊] 中国农业科学
[作者]
楚燕蒙 毛颖超 蔡剑 周琴 戴廷波 王笑 姜东
【目的】渍水胁迫是影响长江中下游麦区小麦产量提高的主要逆境因子之一。提高小麦耐渍性是实现该区域小麦稳产和增产的重要目标。本研究从植株光合色素含量、光合机构稳定、植株抗氧化能力等角度，明确二氢卟吩铁提高小麦对开花期渍水胁迫耐性的生理机制，为小麦抗渍栽培提供理论和技术支撑。【方法】以扬麦16为材料，通过设置开花期、灌浆期喷施3个浓度（0.0875、0.126、0.194 mmol·L~(-1)）的二氢卟吩铁，筛选能够显著提高小麦产量的二氢卟吩铁适宜使用时期和浓度，在此基础上研究二氢卟吩铁施用对开花期渍水胁迫下小麦耐性的影响。【结果】与对照相比，不同浓度二氢卟吩铁在开花期喷施对小麦的增产幅度高于灌浆期喷施处理。研究发现开花期喷施浓度为0.126mmol·L~(-1)二氢卟吩铁处理（A2）可显著提高小麦花后干物质积累量，通过提高千粒重，增加籽粒产量。基于此探究二氢卟吩铁对小麦耐渍性的影响。开花期渍水胁迫显著降低了小麦叶片叶绿素含量、净光合速率和花后干物质积累量与转运率，导致籽粒产量下降。但在渍水胁迫下与未喷施处理相比，开花期喷施浓度为0.126 mmol·L~(-1)二氢卟吩铁（AW2）处理表现出较高的光合色素含量、光系统Ⅱ稳定性、净光合速率，并且提高了抗氧化酶活性，降低了O_2~-产生速率、H_2O_2含量，降低了丙二醛含量积累，减轻了渍水胁迫导致的细胞膜脂过氧化伤害，有效缓解了渍水胁迫导致的小麦减产。【结论】开花期喷施0.126 mmol·L~(-1)二氢卟吩铁可显著提高小麦产量，并通过减缓开花期渍水胁迫下植株衰老进程，减轻对光合机构损伤、增强抗氧化酶活性，减轻细胞膜脂过氧化伤害，提高小麦叶片光合能力，降低了减产幅度，增强小麦对渍水胁迫的耐性。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
董奇琦 艾鑫 张艳正 张克朝 周东英 王晓光 蒋春姬 赵姝丽 钟超 王婧 于海秋 赵新华
干旱胁迫是抑制花生生长发育和产量的主要环境因素之一。研究不同耐旱花生品种干旱胁迫下生理特性变化规律,可以为花生耐旱性研究和改良提供理论依据。采用盆栽法,以前期筛选出的耐旱型品种花育22 (HY22)和不耐旱品种白沙1016(BS1016)为材料,在开花下针期进行轻度(D7)、中度(D14)、重度(D21)干旱胁迫处理和复水7d(F7)处理,以正常浇水为对照,分别测定植株叶片的光合和叶绿素荧光特性、超氧阴离子(O_2~-)、过氧化氢(H_2O_2)、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白(SP)等含量,超氧化歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和产量及相关性状的变化,分析干旱胁迫下不同耐性花生品种生理响应机理的差异。结果表明:中度和重度干旱胁迫下,花生叶片的光合、荧光参数均显著下降,O_2~-、H_2O_2、MDA含量显著增加,SOD、POD、APX显著增加,脯氨酸、可溶性糖显著增加。但是,HY22在中度和重度干旱胁迫下仍然保持较高的Pn和Gs,荧光参数值Fv/Fm、Φ_(PSⅡ)、qP和ETR受影响较小,NPQ升高较多,O_2~-、H_2O_2、MDA、Pro含量和SOD、POD、CAT、APX活性随着胁迫的加剧呈不断上升的趋势,而SP含量在中度干旱胁迫后呈下降趋势,且复水后快速恢复到正常水平。BS1016光合及荧光参数受干旱影响较大,ROS显著增加,保护酶活性增加幅度较小,渗透调节物质显著增加。HY22的饱果数与饱果重受干旱胁迫的影响较小,产量相对较高,而BS1016受干旱胁迫影响产量显著降低。可见,在开花下针期干旱胁迫下,2个不同品种花生测定的生理生化指标均出现不同程度上升,耐旱品种HY22细胞质过氧化伤害较轻,与不耐旱品种BS1016相比,渗透调节物质积累较少,保护酶(SOD、POD、CAT)活性较强。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
刘飞 王金花 张洪毅 付春霞 王衍安
【目的】研究4种苹果砧木幼苗对低锌和高锌胁迫的响应差异,比较其对锌胁迫耐性差异,筛选适应锌胁迫环境的砧木资源。【方法】采用溶液培养法,对苹果砧木幼苗进行不同锌浓度处理,并分析幼苗株高、干物质量、根系构型、根系活力和锌积累、利用效率等指标。【结果】分别在缺锌(0μmol·L-1)、低锌(1μmol·L-1)、对照(4μmol·L-1)、过量锌(10μmol·L-1)和高锌(100μmol·L-1)等不同锌浓度营养液中培养45 d,八棱海棠(Malusrobusta.Rehd.)、平邑甜茶(M.hupehensis Rehd.)和山定子(M.baccata Borkh.)3种砧木表现植株矮小、新生...
关键词：
苹果砧木 锌胁迫 根构型 养分吸收
[期刊] 草业科学
[作者]
于飞 马海天才 钟沃秀 陈舒雨 谢程程 李西
通过盆栽试验,设置不同浓度梯度Pb~(2+)(0、250、500、1 000、2 000、4 000mg·kg~(-1))污染土壤,研究Pb胁迫下金发草(Pogonatherum paniceum)和狗牙根(Cynodon dactylon)的生长及生理指标,分析比较两种园林中常见草种对Pb的耐受能力,为城市生态修复筛选出优良耐Pb胁迫的草本植物提供一定的理论依据。结果表明,随着Pb胁迫浓度的增大,金发草和狗牙根的生长受到抑制,叶片外观质量、生物量、净光合速率(Pn)及叶绿素含量均下降,与同期对照相比均差异显著(P<0.05);两种草的相对电导率(REC)显著升高(P
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
徐志然 张丽 张智 任文奇 向丽霞 潘雄波 周越 胡晓辉
【目的】探讨Ca(NO3)2胁迫下γ-氨基丁酸(GABA)的浓度效应,为科学合理地应用GABA、提高其综合效益提供理论依据。【方法】选择盐敏感的甜瓜品种"一品天下208"为试验材料,采用1/2山崎甜瓜营养液水培法,设营养液内含80mmol/L Ca(NO3)2胁迫条件下每天叶面喷施0,10,25,50和75mmol/L GABA及胁迫前48h预先叶面喷施25和50mmol/L GABA 7个处理,以营养液栽培为对照(CK),比较各处理对甜瓜幼苗生长和生理指标的影响。【结果】Ca(NO3)2胁迫下,甜瓜叶片光合色素、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量显著升高,幼苗叶面积、干鲜质量、根体积、根...
[期刊] 林业科学
[作者]
赵志红 吴红芝
以瓶插寿命、弯颈率、复水率、鲜重损失率、花朵开放直径为衡量指标,筛选出水分胁迫耐性品种‘夏克拉’和敏感品种‘友谊’月季切花。并以耐性和敏感品种为材料,研究月季切花采后水分胁迫耐性与脯氨酸积累的关联性。结果表明:随着水分胁迫的加强,游离脯氨酸的累积显著增加,且水分胁迫耐性强的品种在轻度水分胁迫时游离脯氨酸累积量小于敏感的品种,但深度胁迫时其累积量则明显大于水分胁迫耐性弱的敏感品种。因此,脯氨酸的积累可作为月季切花水分胁迫耐性差异的筛选指标。
关键词：
月季切花品种 水分胁迫耐性 脯氨酸
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
王国骄 唐亮 范淑秀 王嘉宇
干旱、极端温度、盐害和重金属等非生物胁迫因子是制约作物生长发育、影响作物产量和质量的关键因子。非生物胁迫会导致细胞内活性氧(ROS)迅速增加,对蛋白质、脂质和DNA造成伤害,破坏细胞内的膜结构。作物具有一系列的抗氧化机制清除ROS,以适应或忍耐环境胁迫。研究表明,作物对非生物胁迫的耐性与其抗氧化系统清除ROS的能力密切相关。综述了ROS对细胞的伤害作用以及抗氧化酶和非酶抗氧化剂清除ROS机制等方面的研究进展,以期为提高作物对非生物胁迫的耐性提供有益参考。
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