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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
苑正赛 乔艳辉 王丽 王相娥 姚俊修 李善文 韩友吉 董玉峰
【目的】研究重金属镉(Cd)对黑杨派无性系生物量及镉离子含量的影响,探讨无性系对Cd胁迫的响应机制,为治理日渐严重的土壤重金属污染治理提供依据。【方法】对黑杨派的5个无性系进行沙培试验,分别测定其生长量、不同器官生物量及Cd~(2+)含量,评价不同无性系抗Cd胁迫的能力。【结果】随着Cd~(2+)质量浓度增加,胁迫后苗高与地径均呈下降趋势,各无性系苗高性状较地径对Cd胁迫更为敏感;胁迫后叶片数量整体呈下降趋势。通过对不同无性系叶片生物量均值分析发现,无性系I-107、L-35、中菏1号排在前3位,除15 mg/L Cd~(2+)质量浓度外,在其他质量浓度胁迫下差异均达显著水平。随着Cd~(2+)质量浓度增加,不同无性系茎生物量与根生物量变化趋势一致,整体先降低,后升高再降低。对不同质量浓度Cd~(2+)胁迫下茎与根生物量的均值进行分析,发现无性系I-107、鲁林9号、L-35的茎生物量排在前3位,I-107、鲁林16号、L-35的根生物量排在前3位。各无性系茎中Cd~(2+)含量随Cd~(2+)质量浓度的增加均有不同程度升高,其中无性系I-107较对照增长率最大,其次为鲁林9号。在最高质量浓度胁迫下,鲁林9号的茎中Cd_2~+含量较其他无性系差异达显著水平。不同无性系叶片和根中Cd~(2+)含量随质量浓度增加均有不同程度升高,在最高质量浓度胁迫下,无性系I-107、中菏1号、鲁林9号中叶片Cd~(2+)含量较对照增长率排在前3位。无性系中菏1号、I-107、L-35中根Cd_2~+含量较对照增长率排在前3位。总生物量呈先升高再降低的趋势,总Cd~(2+)含量呈先升高再降低再升高的趋势。【结论】利用主成分分析对5个无性系生长量、生物量及Cd~(2+)含量进行综合评价,发现无性系I-107、鲁林9号和L-35的抗重金属Cd能力较强,可为重金属Cd污染土壤的治理与修复提供试验材料。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
姚俊修 陈甘牛 李善文 乔艳辉 仲伟国 李庆华 董玉峰 吴德军
【目的】为研究重金属Cd对林木生理生化特性的影响,探讨林木对Cd胁迫的响应机制,为日渐严重的土壤重金属污染治理提供依据。【方法】对黑杨派的5个无性系进行沙培试验,测定其地径和苗高生长量及8个生理生化指标,评价不同无性系抗Cd2+胁迫的能力。【结果】镉胁迫导致无性系的CAT及MDA含量较CK呈先增加后减少的趋势;POD和SOD活性较CK也呈先增大后减小的变化趋势,其中L35、鲁林9号、鲁林16号的POD活性始终排在前3位;随着镉处理浓度的增加,无性系L35、I-107和中菏1号的脯氨酸及可溶性糖含量较CK均呈现逐渐上升趋势,而叶绿素含量均呈先增加后减少的趋势,L35、I-107和中菏1号的叶绿素含量始终排在前3位。各无性系的地径和苗高在Cd胁迫下存在差异,苗高达到显著水平,而地径未达到显著水平,表明参试无性系苗高性状较地径对Cd的胁迫更为敏感。【结论】利用主成分分析对5个无性系生长量及生理生化指标进行综合评价,L35、中菏1号和I-107的抗重金属Cd能力较强,可作为修复重金属镉污染土壤的理想无性系。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
孙岩 韩颖 李军 周雨薇 鲍娜娜 张凯 高超 刘艳茹
采用盆栽实验,研究外源添加硅对水稻生物量及镉的化学形态的影响。选取对镉积累不同的水稻品种:‘沈稻18’和‘沈农315’,外源添加0、0.5 mg/kg镉及0、0.1、0.5 g/kg硅,灌浆期收获。结果表明,外源添加硅对2种水稻根和茎叶的干物质重均有影响,茎叶的干物质重随着硅含量的增大而增加;镉含量为0.5 mg/kg时,随硅含量的增大根干物质量先增大后降低;供试水稻根和茎叶中,氯化钠提取态镉所占比例最大,其次分别是醋酸提取态镉、离子水提取态镉、乙醇提取态镉,盐酸提取态镉含量最低。与‘沈农315’相比,‘沈稻18’中迁移性较强的去离子水提取态和乙醇提取态镉的比例较高,醋酸提取态和盐酸提取态比例...
关键词：
镉 水稻 硅 镉 化学形态 干物质重
[期刊] 华北农学报
[作者]
刘会超 刘孟刚 姚连芳 贾文庆
通过盆栽试验,研究了CdCl2胁迫对银条叶片光合特性的影响。结果表明,随着CdCl2浓度的增加,银条生物量下降明显,叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)降低,在镉浓度为250mg/L时分别为对照的25.00%,35.52%,54.02%;水分利用效率(WUE)呈现先升高再降低的变化趋势,而胞间CO2浓度(Ci)只在高浓度(≥200mg/L)时才逐步升高,但增幅相对较小,在2.40%～9.15%之间。
关键词：
银条 镉胁迫 光合特性
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
宋润先 李翔 毛秀红 王丽 陈香丽 姚俊修 赵曦阳 李善文
【目的】通过转录组测序和分析,发掘美洲黑杨无性系‘中菏1号’耐镉关键功能基因,揭示美洲黑杨在镉胁迫下的响应机制。【方法】以‘中菏1号’为试验材料,通过沙培试验法对处在不同质量浓度(0 mg/L(ZH1C0),10 mg/L(ZH1C1),20 mg/L(ZH1C2))Cd~(2+)环境下的无性系进行胁迫处理,而后采集叶片,提取RNA,并使用Illumina HiSeq TM2500系统对转录组进行高通量测序。【结果】主成分分析确定PC1作为区分不同Cd~(2+)浓度样本的标准;经过差异表达分析,在ZH1C0和ZH1C2之间共检测到4 109条差异基因,其中2 741条基因显著上调表达,1 368条基因显著下调表达;在ZH1C1和ZH1C2之间检测到3 710条差异基因,其中1 969条基因显著上调表达,1 741条基因显著下调表达;不同数据库之间的注释表明Cd~(2+)不仅会影响叶绿体、线粒体等细胞器的微结构,而且会干扰光合作用和呼吸作用中的电子传递。转录因子分析发现,WRKY、MYB、ZIP、ERF、bHLH在镉胁迫响应和耐受中具有重要作用。【结论】在‘中菏1号’中,异戊二烯化植物蛋白在阻止Cd~(2+)进入细胞内部发挥了重要作用;谷胱甘肽不仅可以促进细胞内Cd~(2+)的螯合,还可以缓解细胞内的氧化胁迫;ABC家族蛋白和MATE家族蛋白是‘中菏1号’体内转移Cd~(2+)螯合蛋白的关键载体。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
陈燊 洪涌 何小三 韩永明 彭军 朱静静 肖清铁 郑新宇 林瑞余
分析了不同镉浓度水培处理紫苏根茎叶的有机酸组成、镉含量及其相关性.结果表明,利用HPLC可分离并同时定量分析出9种低分子量有机酸.在不同处理紫苏的根茎叶中均检测到其中的8种有机酸,包括:草酸、酒石酸、丙酮酸、抗坏血酸、乙酸、柠檬酸、富马酸和琥珀酸.草酸、酒石酸、乙酸、柠檬酸、富马酸和琥珀酸占有机酸总量的95%以上.有机酸含量平均值在紫苏各器官间存在显著差异(P叶(9 963.7μg·g~(-1))>根(8 676.7μg·g~(-1)).紫苏各器官的有机酸含量随着镉胁迫时间的延长和处理浓度的增大而显著升高,不同处理间差异显著(P茎(135.6 mg·kg~(-1))>叶(24.3 mg·kg~(-1)),镉含量随时间的延长和浓度的增大显著升高,不同处理间差异显著(P<0.05).相关分析表明,紫苏有机酸总量与根、茎的镉含量显著正相关,与叶片镉含量显著负相关.紫苏根的镉含量与草酸、酒石酸含量显著正相关;茎的镉含量与酒石酸、丙酮酸、抗坏血酸、柠檬酸及琥珀酸含量显著正相关;叶的镉含量与抗坏血酸、乙酸含量显著正相关,与草酸及柠檬酸含量显著负相关.
关键词：
紫苏 有机酸 镉 胁迫响应
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王宁 周晓星 刘俊祥 巨关升 韩蕾 孙振元
以柳树无性系SH31为试材,研究了Na Cl溶液半抑制浓度胁迫下根、茎、叶中Na+、K+、Ca2+的分布规律及叶片光合特性的变化。结果表明:在Na Cl溶液半抑制浓度(0.6%)下,SH31耐盐性较强;在0.6%Na Cl溶液胁迫下,根部在前16 d积累大量Na+并拦截部分Na+向地上部运输;盐胁迫降低了根、茎部对K+的吸收,而叶部却保持较高的K+含量来维持离子平衡;Ca2+含量在根、茎、叶中与对照的相当。在Na Cl溶液半抑制浓度盐胁迫下,SH31的净光合速率前7 d降低之后保持稳定,而气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2先降后升,表明前7 d的蒸腾速率下降的主要原因在于气孔限制。SH31根部对N...
关键词：
柳树 盐胁迫 离子分布 光合参数
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
梁青兰 韩友吉 乔艳辉 谢孔安 李双云 董玉峰 李善文 张升祥
【目的】本研究以10个黑杨派无性系为试验材料，研究其在干旱胁迫下的生长、生理生化特性的变化规律，分析不同无性系的抗旱能力，筛选出抗旱性强的优良无性系，旨在为干旱立地杨树品种选择提供依据。【方法】利用盆栽试验的方法模拟干旱胁迫，共设置4个水分梯度，测定10个无性系在不同缺水程度下的9个指标变化，探究不同程度的干旱胁迫对各无性系生长及生理指标的影响。【结果】持续干旱胁迫下，10个无性系之间的苗高增量、地径增量和生物量增量差别明显，其中无性系1733和1627与对照2025差异显著。除无性系1716外，其余各无性系的叶绿素含量呈先上升后下降的趋势，在轻度干旱时小幅度增加，在中度干旱和重度干旱时下降。各供试无性系叶片的细胞膜透性随干旱时间的延续呈升高趋势，在重度干旱胁迫下，细胞膜通透性增至最大，增幅最大是无性系1716、1722，增幅最小的是无性系1733、1641。丙二醛含量表现出先升高后下降的变化规律，在中度干旱时含量最高；超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性先升后降，在中度干旱下活性最大，与正常供水相比，无性系1627和1733的SOD活性升高幅度最大，无性系1733和1641的POD活性升高幅度最大。渗透调节物质积累随干旱程度的加重逐渐升高，在重度干旱下，游离脯氨酸（Pro）含量和增大幅度最高的均是无性系1627和1733，与对照2025差异显著。主成分分析表明，在重度干旱胁迫条件下，10个无性系的抗旱能力强弱依次为1733、1627、I-107、1641、1640、1725、1723、2025、1716、1722。【结论】干旱胁迫下10个无性系的各项指标变化不同，根据主成分分析结果，初步认为无性系1733和1627具有较强的抗旱性，可作为干旱立地的试验材料进行进一步研究。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
杨明洁 张晓曼 赵蔓
【目的】为研究不同镉浓度下单独接种铜枯草芽孢杆菌、绿假单胞菌及混合接菌对紫花地丁生长的影响。【方法】本文利用盆栽试验探讨接种不同根际促生菌对镉胁迫下紫花地丁生物量、氮、磷、钾元素及镉含量的影响。【结果】接菌处理后的株高、地上生物量和地下生物量均比未接菌处理增加，且在Cd浓度为10 mg/L时增幅最大，分别为6.4%、20.2%、66.6%。对根系形态的交互作用表明，单独接种铜绿假单胞菌促进了根系表面积和根长，随着Cd浓度的增加，混合接菌对根长的增加效果最好，对根系形态的主效应表明，接种铜绿假单胞菌促进根尖数的增加，1 mg/L的Cd处理促进根系分叉数的增加。接菌后地下部分全氮、全磷、全钾升高，L、M、H处理下接种铜绿假单胞菌后紫花地丁的地下部分全磷最高，混合接菌后地上部分全氮含量最高，接种铜绿假单胞菌地上部分全磷和全钾含量最高。1 mg/L Cd处理下，接菌处理对紫花地丁地上部分的镉含量无显著差异，高浓度Cd 处理下，混合接菌促进对镉的吸收。【结论】镉胁迫抑制了紫花地丁株高和生物量的生长，镉胁迫和促生菌的交互作用下接种铜绿假单胞菌促进根系表面积，混合接菌促进根长，接种铜绿假单胞菌促进根尖数的增加，接菌处理提高地下部分的全氮、全磷、全钾含量；高浓度镉胁迫下，混合接菌比单独接菌促进根系对镉的吸收。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
廖洁 何洁 莫磊兴 王天顺 蒋文艳
【目的】揭示镉(Cd)胁迫下甘蔗体内Cd的吸收及游离氨基酸的变化情况,为进一步研究甘蔗对Cd胁迫的耐受机制提供依据。【方法】通过土壤盆栽试验,采用不同浓度的Cd(0、25、50和100 mg/kg)对糖料甘蔗进行胁迫处理至成熟期,再利用氨基酸分析仪和原子荧光光谱仪测定Cd在甘蔗体内的吸收以及甘蔗游离氨基酸的变化。【结果】随着土壤Cd浓度的升高,甘蔗受害程度加重,甘蔗茎和叶中的Cd含量随Cd处理浓度的升高而增加,呈显著正相关;精氨酸(Arg)和亮氨酸(Leu)等氨基酸含量随Cd处理浓度的升高而增加,苏氨酸(
关键词：
甘蔗 镉 胁迫 游离氨基酸
[期刊] 西南农业学报
[作者]
黄秋婵 韦友欢 许元明 唐鸣
通过水培试验,研究不同硅浓度(0、30、80、130、180 mg·L-1SiO2)对镉(4.0 mg·L-1Cd2+)胁迫下水稻幼苗不同叶位叶片胡萝卜素、叶黄素、总类胡萝卜素含量的影响。结果表明:适当浓度硅(30~80 mg·L-1SiO2)可提高镉胁迫下水稻幼苗倒5叶位叶片类胡萝卜素含量,且80 mg·L-1SiO2达到最佳效果,但过高浓度(130~180 mg·L-1SiO2)对水稻幼苗倒5叶位叶片类胡萝卜素含量有一定的抑制作用;倒4叶位的3种色素含量均随着SiO2浓度的增加而呈上升趋势,当SiO2浓度为180 mg·L-1时,3种色素含量达到最高(0.3820、0.2372、0.619...
关键词：
硅 镉胁迫 水稻幼苗 类胡萝卜素
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
张立钦 郑勇平 吴纪良 孙品雷 杨彤
报道了美洲黑杨I 69杨×小叶杨F1的 5个新无性系及亲本I 69水培苗对盐胁迫反应的试验结果。采用Hoagland Snhyder ( 1 933)溶液加氯化钠的盐胁迫液水培和随机区组试验设计方法 ,设 4个盐胁迫水平 (A ,B ,C ,D) ,其含盐量分加别为 1g·L-1,2g·L-1,3g·L-1和 0g·L-1,3次重复。试验结果表明 ,生物量、叶面积和苗高等是对盐胁迫反应比较敏感的指标。通过应用“坐标综合方法”对 9个生长指标综合评定 ,6个无性系的抗盐能力顺序为 80 1 1 7>80 1 0 5>80 1 0 6>I 69>80 1 0 8>80 1 2 1。表 8参 4
关键词：
胁迫 抗盐性 黑杨派 无性系 水培
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨玲 连娟 郭再华 张秀 杜爽爽 何兴龙 赵竹青
【目的】阐明磷肥用量以及水稻磷营养特性对砷污染水稻产量、生物量及其安全性的影响,探讨降低水稻砷污染的农艺措施。【方法】以2个耐低磷(磷高效吸收型品种99011和磷高效利用型品种580)和1个低磷敏感型水稻(99056)为材料,通过土培试验研究不同磷用量对中、高度砷污染土壤上水稻产量、生物量以及秸秆、颖壳和稻米P、As含量的影响。【结果】与无砷处理相比,50 mg.kg-1的砷略微增加水稻的生物量,但降低水稻产量,增施磷肥显著提高生物量和产量;100 mg.kg-1的砷显著降低水稻生物量和产量,增施磷肥显著提高生物量,但产量在磷用量为30 mg.kg-1时最高,磷用量为150 mg.kg-1时最...
关键词：
水稻 磷 砷 产量 生物量 食品安全性
[期刊] 西南农业学报
[作者]
朱世杨 刘庆 张小玲 罗天宽 唐征 荆赞革 裘波音 吴海涛 徐谦
以耐盐性较强的‘ＳＨ－８０’和耐盐性较弱的‘ＭＴ－６５’花椰菜自交系为材料，研究了不同浓度盐胁迫对花椰菜苗期幼苗的叶长、叶宽、总干质量、地上部干质量、根干质量、根冠比和脯氨酸含量的影响。结果表明，随着盐胁迫浓度增加，‘ＳＨ－８０’和‘ＭＴ－６５’的叶长和叶宽显著减小，脯氨酸含量显著增加；生物量和根冠比变化因品种和盐浓度而异，总体为低浓度盐胁迫（６８ ＭＭｏｌ·ｌ－１）抑制作用不大，甚至有促进作用，而高浓度盐胁迫（２０４ ＭＭｏｌ·ｌ－１）抑制作用较为明显。两个品种之间相比，盐胁迫对‘ＭＴ－６５’幼苗生长的抑制作用显著高于‘ＳＨ－８０’，脯氨酸含量则是显著低于‘ＳＨ－８０’，表明，‘ＳＨ－８０’．．．
关键词：
花椰菜 盐胁迫 生物量 脯氨酸
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
徐爱春 陈益泰 陈庆红 王树凤
以10个旱柳Salix matsudana无性系为试验材料,研究了水溶液中镉胁迫时旱柳耐镉性性状的遗传特性、耐镉性强弱及叶片生理性状变化。结果表明:水溶液中镉质量浓度为30～60mg·L-1时,旱柳地上部镉质量分数、地上部生物量、根系生物量、地上部镉积累量、根系镉积累量和叶绿素质量分数等6个性状的耐镉性遗传力较高。在此条件下,10个旱柳无性系耐镉性强弱顺序为13号>8号>16号≈18号≈9号>2号≈4号>10号>3号>5号。镉胁迫下,旱柳叶片生理性状变化表现为:叶绿素和可溶性蛋白质量分数降低、膜透性减少、丙二醛质量分数增加、脯氨酸质量分数变化无一致规律。
关键词：
植物学 旱柳 镉 耐性 生理变化
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