本试验用浓度分别为0,2,4,8,16,32 mg/L的镉溶液对3个甜高粱品种(上海甜高粱、意大利甜高粱和兴佳甜高粱)的种子进行胁迫处理,测定了镉胁迫对种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、苗长和根长等发芽指标的影响。结果表明,在镉胁迫条件下,3个品种的发芽指标大都随着镉浓度的增加先升高后降低,4 mg/L的镉可以促进甜高粱种子的萌发。在3个参试品种中,上海甜高粱的耐镉性最好。

为评价和比较不同来源谷子(Setaria italica)在萌发期的耐镉性,本研究选用58份谷子品种作为试验材料,以100 mg·L-1镉溶液进行镉胁迫,用蒸馏水作为对照,采用双层滤纸法在人工智能培养箱中进行谷子种质萌发期的耐镉性鉴定;通过主成分分析明确各萌发指标在耐镉性评价中的权重,利用模糊数学中的隶属函数法和聚类分析法对58份谷子种质的耐镉性进行综合评价和耐镉等级划分。结果表明:不同谷子品种的耐镉性差异显著(P <0.05),胚根较胚芽对镉胁迫更敏感;谷子品种的相对根长、相对发芽率、相对发芽势对镉胁迫较为敏感,其变异系数分别为50.83%、57.56%、57.80%。主成分分析表明,发芽率、发芽势、相对发芽率、相对发芽势可作为谷子耐镉性评价的关键指标;通过聚类分析可将58份谷子种质分为耐镉型、中间型和镉敏感型3类,其中耐镉谷子品种占比20.69%,其相对发芽率、相对发芽势均≥60.00%。基于模糊数学中的隶属函数得分进行综合评价,筛选出综合得分值> 5的8份耐镉型品种,其相对发芽率、相对发芽势均≥60.00%。

以笋王一号莴苣为试验材料,研究了不同浓度Cd胁迫对莴苣种子萌发、胚根胚芽生长、丙二醛(MDA)及抗氧化酶系统的影响。结果表明:随着Cd浓度的增加,莴苣种子的发芽率逐渐降低,而Cd对种子的发芽势、发芽指数和活力指数以及胚根的伸长则表现出低促高抑的效应。Cd对胚根生长的抑制程度较胚芽明显。随着Cd浓度的增加,胚根中MDA含量、SOD、G-POD活性明显增加,APX和CAT活性则明显降低,而胚芽中只在高浓度Cd胁迫下(100μmol/L)才发生明显变化。

采用水培的方法,以芥菜为材料,研究了施加不同质量浓度外源硒(Se)(1,2,6,8 mg/L)对单一质量浓度镉(Cd)(10 mg/L)胁迫下芥菜种子萌发生理效应的影响。结果表明,单一质量浓度Cd胁迫显著抑制了芥菜种子的发芽(P<0.01),种子萌发过程中幼苗中的可溶性糖含量和淀粉含量显著低于对照(P<0.01),丙二醛(MDA)含量则明显高于对照(P<0.01),表明单一Cd对芥菜种子的萌发产生了一定程度的伤害;单一Cd胁迫下加入不同质量浓度外源Se后,能够有效地提高种子的发芽率,使可溶性糖和淀粉含量增加,MDA含量明显降低,表明外源Se可以有效地缓解Cd对芥菜种子萌发造成的伤害;当外源Se...

青葙(Celosia argentea)为苋科一年生草本植物,是重金属镉的超富集植物,具有观赏价值高、抗逆性强等特点,是一种镉污染土壤修复的重要候选植物。为揭示青葙对镉胁迫的适应性特征及生理机理,研究不同镉浓度(0、50、100、200、500μmol·L~(-1))对其种子萌发、幼苗生长及生理特征的影响。结果表明:镉对青葙种子发芽率和萌发势影响较小,但降低了发芽指数、活力指数和生物量;青葙在镉胁迫下整体长势良好;随着镉浓度的升高,叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量均下降;随着镉浓度升高,超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性以及游离脯氨酸含量呈先上升后下降的趋势,可溶性糖、可溶性蛋白和丙二醛含量则逐渐升高。研究结果表明,青葙具有较强的耐镉能力,能通过提高抗氧化酶活性和调控体内的渗透调节物质含量来缓解镉带来的毒害作用。

为比较分析镉(Cd)锌(Zn)复合胁迫对不同紫花苜蓿(Medicago sativa)品种种子萌发和幼苗的影响以及各紫花苜蓿品种的耐镉锌性，本研究以紫花苜蓿为研究材料，采用Cd-Zn复合溶液(Cd~(2+)浓度分别为0、5、10、50、100和200mg·L~(-1)；除对照Zn~(2+)浓度为0 mg·L~(-1)外，混合液中Zn~(2+)浓度均为50 mg·L~(-1))处理紫花苜蓿种子，并计算发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长和胚芽长，最后利用隶属函数法对紫花苜蓿的耐Cd-Zn性进行综合分析。结果表明：Cd-Zn复合胁迫对紫花苜蓿种子的发芽势、发芽率、发芽指数、胚根长和胚芽长5个指标呈不同的影响。随着Cd-Zn复合溶液浓度的增加，‘中草3号’‘巨能2号’和‘大富翁’种子的发芽势、发芽率、发芽指数、胚芽长和胚根长先增大后减小；‘SK3010’‘中兰2号’‘WL363HQ’‘草原3号’‘佰苜202’‘巨能2号’和‘大富翁’种子的胚芽长和胚根长总体呈减小的趋势。Cd~(2+)浓度为200 mg·L~(-1)和Zn~(2+)浓度为50 mg·L~(-1)时对紫花苜蓿种子萌发具有显著的抑制作用。运用隶属函数法综合评价8个紫花苜蓿种子萌发期耐Cd-Zn性强弱为‘草原3号’>‘中草3号’>‘SK3010’>‘佰苜202’>‘WL363HQ’>‘大富翁’>‘中兰2号’>‘巨能2号’。对8个苜蓿品种耐Cd-Zn性进行聚类分析，苜蓿品种的耐Cd-Zn性可以分为强耐Cd-Zn型、中等耐Cd-Zn型和弱耐Cd-Zn型3类。

以9个甜高粱材料为对象,设0、70、140和210mmol/L 4个NaCl浓度,在人工气候箱中进行发芽试验,分析了不同NaCl浓度对甜高粱发芽的影响,利用相对盐害率的隶属函数值综合评价了耐盐性;用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳法,研究了不同NaCl浓度对甜高粱苗中POD同工酶的影响。结果表明:盐胁迫下甜高粱发芽率、发芽指数、发芽势、活力指数、芽长、根长、芽鲜质量、根鲜质量均与对照差异显著(P甜132>BJK156>考利>吉甜3>威利>凯勒>戴尔>吉甜2。与对照相比,随着NaCl浓度增加,9个甜高粱材料POD同工酶表达量均逐渐增加,并且威利、甜132、凯勒、吉甜...

【目的】探讨外源一氧化氮(NO)对盐胁迫下高粱种子萌发过程的生理生化调节作用,为揭示甜高粱种子的萌发生理及其化学调控提供理论依据。【方法】以晋甜08-1为试材,用NaCl浓度(mmol·L~(-1))为0、50、100、150、200、300和400的溶液培养高粱种子,通过萌发率确定高粱种子萌发期的耐盐适宜浓度、半致死浓度和极限浓度。用0.05、0.1、0.2、0.4、0.6和0.8 mmol·L~(-1)硝普钠(SNP,NO供体)在25℃黑暗条件下浸种12 h,以150 mmol·L~(-1)的NaCl模拟盐胁迫,在培养36 h统计发芽势,72 h统计发芽率,在5 d时取样测定脯氨酸、丙二醛含量及淀粉转化相关指标。采用二硝基水杨酸法测定淀粉酶活性和还原性糖,蒽酮法测定可溶性糖和淀粉含量,茚三酮显色法测定脯氨酸含量,硫代巴比妥酸显色法测定丙二醛含量。通过对高粱种子发芽率、发芽势及种子吸胀、淀粉酶活性、淀粉及糖含量、脯氨酸等指标进行测定分析,研究外源一氧化氮对盐胁迫下高粱种子萌发及淀粉转化的影响。【结果】NaCl胁迫下高粱种子的萌发受到明显抑制,NaCl浓度大于100 mmol·L~(-1)时高粱种子的萌发率显著降低,150 mmol·L~(-1) NaCl处理时高粱种子的萌发率为63.17%,400 mmol·L~(-1) NaCl完全抑制高粱种子萌发。0.05 mmol·L~(-1)的SNP处理能够缓解盐胁迫对种子萌发的抑制,种子发芽势、发芽率、发芽指数分别比对照高14.44%、12.22%和18.07%(P<0.05);SNP处理使高粱种子中脯氨酸和可溶性糖含量分别增加18.97%和41.43%,从而降低渗透势,促进种子吸水,缓解NaCl造成的渗透胁迫,丙二醛含量显著降低,较NaCl单独处理降低了17.79%。SNP处理还能迅速提高盐胁迫下种子淀粉酶活性,在处理后第1天时就比NaCl处理提高了17.20%,加速淀粉的降解,显著增加可溶性糖和还原性糖含量。在处理的第5天时,SNP+NaCl处理淀粉含量比NaCl处理降低19.17%,可溶性糖和还原性糖的含量分别提高了41.4%和41.0%,差异显著(P<0.05),这为种子萌发提供能量,提高高粱种子萌发期的抗盐性。【结论】外源NO可调节高粱种子萌发期的淀粉酶活性和渗透调节能力,提高其对盐胁迫的抵抗能力,促进种子的萌发。

以津研四号黄瓜为材料,研究0.5、1.5、2.5、4.0 mmol/L Pb(NO3)2和0.5、1.0、1.5、2.0 mmol/L CdCl2处理对其种子萌发期间的毒害效应。结果表明:与对照(去离子水处理)相比,随着Pb、Cd浓度的增高,黄瓜胚根及胚芽生长受到的抑制显著加大;同一浓度的Pb、Cd处理,胚根生长受到的抑制作用较胚芽更为明显;Pb、Cd胁迫7 d后,黄瓜幼苗平均长度、平均鲜重及子叶中叶绿素含量随Pb、Cd浓度的增大而明显降低;透射电镜观察表明,Pb、Cd处理4 d后,幼苗根尖细胞超微结构变化异常明显,主要表现为细胞间隙增大、核染色质外溢、线粒体数量和脊突明显减少直至消失,细胞内...

以水稻为试验对象,研究不同浓度硝酸镨(Pr3+)对镉胁迫下水稻种子萌发的效应及其生理生化变化。结果表明,低浓度镨处理能够促进镉胁迫下水稻种子的萌发状况,增加幼苗根质量和芽质量,增强超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性并且降低了膜脂过氧化产物MDA含量,从而缓解了镉的毒害效应,其中以40 mg/L镨处理效果最好。但随着镨浓度的增大,镨对镉胁迫的缓解效应逐渐减弱,当镨浓度达到200 mg/L时,加剧了镉对水稻幼苗的毒害,表现为协同效应。

为了探讨外源NO供体硝普钠对镉胁迫下水稻种子萌发受抑的缓解作用,研究10、30、50、100、200、500μmol/L硝普钠(SNP)对镉胁迫(100μmol/L)下水稻种子萌发、幼苗生长及相关生理指标的影响。结果表明,100μmol/L镉胁迫使水稻种子萌发和幼苗生长受到抑制,发芽势、发芽指数、活力系数、幼苗根长和芽长均显著降低,丙二醛(MDA)含量显著增加,SOD、G-POD、APX及CAT的活性明显受到抑制。较低浓度(≤100μmol/L)硝普钠处理能提高镉胁迫下水稻种子的发芽指数和活力指数,增加幼苗的根长、芽长、根和芽鲜重,增强SOD、G-POD和APX活性并降低MDA含量,从而缓解镉...

以水稻秀水11为材料,采用室内培养方法,研究了不同浓度镉对水稻种子萌发、幼苗生长和淀粉酶活性的影响。结果表明,镉对水稻种子萌发的影响较小,只有在高浓度镉胁迫下发芽率才受到明显影响。随着镉胁迫浓度的提高,发芽指数、活力指数、根长、淀粉酶活性明显降低。镉胁迫对水稻种子根生长的抑制作用大于芽,α-淀粉酶大于β-淀粉酶。

为探讨鼠尾草属（Salvia）植物对土壤中镉（Cd）的修复潜力，以3种鼠尾草属植物为试验材料，比较不同质量浓度Cd²⁺单一胁迫对甘西鼠尾草（S. przewalskii）、佛光草（S. substolonifera）、荔枝草（S. plebeia）种子萌发和幼苗生长的影响，并采用主成分分析和隶属函数分析法对3种鼠尾草属植物种子耐重金属Cd胁迫能力进行综合评价。研究结果表明，在5～20 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，甘西鼠尾草各项萌发指标与对照组相比差异不显著（P > 0.05），在50 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下仅发芽率受到显著抑制（P < 0.05），但依然高达63.33%。在5～20 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，佛光草加快了萌发进程，发芽势显著提高；当Cd²⁺浓度达到50 mg·L^-1时，佛光草种子刚萌发便丧失活力。在5 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，荔枝草发芽率达到98.33%；在10 mg·L^-1 Cd²⁺胁迫下，荔枝草发芽率受到显著抑制，下降至65.00%；当Cd²⁺浓度达到20 mg·L^-1时，荔枝草种子未萌发。主成分分析和隶属函数分析表明，3种鼠尾草属植物种子对Cd的耐受性强弱为甘西鼠尾草＞佛光草＞荔枝草。甘西鼠尾草Cd耐性较强，具有作为Cd污染严重地区土壤修复植物的潜力；荔枝草和佛光草Cd耐性较弱，但生长速度快，地区适应性好，可应用在Cd污染较低的地区。

通过不同浓度NaCl溶液处理转基因饲用甜菜种子及其幼苗试验,研究了盐胁迫下种子萌发、幼苗生长及胁迫解除后种子的效应,为盐土农业生产提供理论依据。结果表明,转基因饲用甜菜种子萌发的适宜NaCl浓度为50~150 mmol/L,其中100 mmol/L NaCl胁迫下,种子发芽率最高,与对照相比高6.78%。随着盐胁迫浓度的升高,种子萌发延迟,萌发率也呈不同程度的降低。盐胁迫解除后,种子萌芽迅速,萌芽率提高,整齐度增加。转基因饲用甜菜幼苗在不同NaCl浓度胁迫下表现出的反应不同,高盐胁迫对抑制幼根生长影响较大。

[目的]研究外源甜菜碱对盐胁迫下千屈菜种子萌发及幼苗生长的影响,为盐碱地区千屈菜大规模优质高产种植提供参考。[方法]以千屈菜种子为试验材料,将消毒并浸泡24 h的千屈菜种子随机分成6组,每组50粒,整齐排列在直径为12 cm、垫有2层滤纸的培养皿中,其中1组用移液器添加蒸馏水20 mL,记为CK1处理;另外5组先添加10 g/L NaCl 10 mL,再分别添加0,1,3,5,7 g/L外源甜菜碱10 mL,依次记为CK2、T1、T2、T3和T4处理,置于25℃温室培养,统计种子发芽指标。再选取株高10～15 cm、生长状况基本一致的千屈菜幼苗进行盆栽试验,设CK1、CK2、T1、T2、T3和T4 6个处理,其中CK1处理不添加任何药品,进行蒸馏水正常培养;CK2处理先用10 g/L NaCl 10 mL进行浇灌,再叶面喷施蒸馏水10 mL;T1、T2、T3和T4处理均先用10 g/L NaCl 10 mL进行浇灌,再分别用1,3,5,7 g/L外源甜菜碱10 mL喷洒于叶片上,隔天喷洒1次,处理7 d后随机选取千屈菜幼苗,测定其生长指标及叶片中叶绿素、保护酶(SOD、POD和CAT)活性及MDA和可溶性蛋白含量。[结果]在NaCl胁迫下,外源甜菜碱能使千屈菜种子萌发指标升高,幼苗生长指标、叶绿素含量和保护酶活性增强,可溶性蛋白含量增加且维持在正常水平,从而缓解盐胁迫对千屈菜植株生长发育的抑制程度及危害;随外源甜菜碱质量浓度升高,各指标均呈现先升后降的变化趋势,且甜菜碱质量浓度为5 g/L时,其对千屈菜种子的萌发率,幼苗的根长、株高、鲜质量和干质量及叶片总叶绿素含量,POD、SOD、CAT活性,MDA含量的改善效果最为显著,较CK2处理分别增加了96.50%,49.35%,22.60%,61.67%,52.01%,300.73%,156.72%,191.67%,99.43%,57.69%;甜菜碱质量浓度为3 g/L时,盐胁迫下千屈菜幼苗可溶性蛋白含量最高,较CK2处理增加了628.66%。[结论]喷施5 g/L的外源甜菜碱可增强千屈菜种子及幼苗的耐盐性。