以本课题组前期研究筛选出的2种Pb潜在超富集植物金丝草和柳叶箬为研究对象,通过室内模拟胁迫水培试验,研究Pb胁迫下2种植物的生长及Pb富集规律.结果表明:金丝草和柳叶箬均对Pb具有较强的耐性,可忍耐最高Pb胁迫浓度分别达1000和1500 mg·L-1;随Pb胁迫浓度的增高,2种植物地上和地下部分的Pb含量均呈现先增大后减少的规律;金丝草地上和地下部分的Pb含量在Pb胁迫浓度为750 mg·L-1时均达最大,分别为4639.4和5467.2 mg·kg-1;柳叶箬地上和地下部分的Pb含量在Pb胁迫浓度为1000 mg·L-1时达最大,分别为6828.4和9034.6 mg·kg-1;不同Pb胁...

【目的】比较分析水分胁迫、种源及其交互作用对不同种源黄柳叶功能性状的影响,并探讨种源地气候与种源差异的关系。【方法】采用盆栽水分梯度法,选取来自6个种源地的当年生黄柳扦插苗为试验材料,设置正常水分(CK)、轻度干旱(T1)、中度干旱(T2)和重度干旱(T3)4个水分胁迫梯度,利用Li-Cor6400便携式光合作用测定系统测量苗木的光合指标,在Arc Gis9.2中从World CLIM全球高分辨率(1 km×1 km)气候数据库中提取出各种源地的气候数据,并以此计算年平均降水量(MAP)和年平均气温(MAT),用ANOVA分析不同种源黄柳叶功能性状对不同水分胁迫处理的响应,结合一般线性模型(G...

以Pb超富集植物——金丝草为材料,采用室内模拟胁迫土培试验,设计6种Pb胁迫浓度(150、250、500、1000、1500和2500 mg·kg-1),同时设置未加Pb的对照,定量测定不同浓度Pb胁迫下金丝草根系和地上部分的生物量、Pb含量及存在形态,研究金丝草对Pb的富集效果及其体内Pb的存在形态和分布特征.结果表明:Pb胁迫对金丝草的生物量有一定的抑制作用,但在高浓度Pb的胁迫下,金丝草仍保持较大的生物量;金丝草对Pb有较强的耐性和富集能力,可将大量土壤中的Pb转移至地上部分,在Pb浓度为2500 mg·kg-1时,达到Pb超富集植物的标准;金丝草根系和地上部分的Pb主要以有机酸盐、蛋白...

【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...

以消落带适生植物双穗雀稗（ＰａｓＰａｌｕｍ ｄｉｓｔｉｃｈｕｍ ｌ．）为实验材料，通过水培试验，研究了外源重金属ｃｒ（Ⅵ）、Ｐｂ（Ⅱ）单一及复合处理时对双穗雀稗生长及ｃｒ、Ｐｂ在双穗雀稗中的迁移富集情况。结果表明：１低浓度ｃｒ（≤８０μｍｏｌ／ｌ）、Ｐｂ（≤４００μｍｏｌ／ｌ）对双穗雀稗生长有促进作用，根系耐性指数大于１，双穗雀稗叶片的叶绿素质量分数明显上升；而随着ｃｒ、Ｐｂ浓度的增加，双穗雀稗的生长显现出中毒现象，叶尖发黄且叶片叶绿素质量分数下降，根部变成黑褐色，根系耐性指数小于１；２双穗雀稗主要通过地下部和地上部迁移富集ｃｒ和Ｐｂ，随着处理浓度的增加，迁移富集量逐渐增大，ｃｒ（Ⅵ）、Ｐｂ（．．．

通过外源添加不同浓度草酸或柠檬酸溶液,系统研究了不同处理时间下,草酸和柠檬酸对土壤Pb胁迫下长白落叶松幼苗多种生理生化特性、元素吸收及生长的影响,特别是叶绿素荧光参数、根系形态特征及养分元素吸收状况。结果表明,Pb胁迫对长白落叶松产生毒害,叶片细胞膜透性和F0提高,叶片可溶性蛋白含量、叶绿素荧光参数(Fm、Fv、Fv/Fm和Fv/F0比率)、根系表面积、长度、体积和比根长均下降。细根和叶片K、Ca、Fe、Pb含量及细根Mg含量显著增加,但叶片Mg含量降低,根、茎和叶干质量也显著降低。时间越长Pb对苗木的毒

为筛选适用于Pb与Cd胁迫下旱柳实时荧光定量PCR的内参基因,应用荧光定量PCR技术分析UBQ1、TUB6、Actin、EF1α、18SRNA、GAPDH、TUA8和UBQ2这8个内参基因在旱柳根部的表达情况。通过Normfinder、ge Norm和Best Keeper3个软件进行综合分析,发现在Pb与Cd胁迫下表达较为稳定的内参基因均为EF1α、GAPDH和Actin,差别是在Pb胁迫下的旱柳根组织中最为稳定的内参基因是EF1α,而在Cd胁迫下的旱柳根组织应最稳定的内参基因为GAPDH。该研究结果可

【目的】研究不同含量Pb、Cd单一及复合胁迫对桑树种子萌发、幼苗生长的影响,以及桑树对重金属Pb、Cd的富集和迁移,探索桑树对修复Pb、Cd污染土壤的潜能。【方法】以桑树种子和幼苗为实验材料,通过发芽实验和盆栽实验研究不同含量Pb(0、250、500、750、1 000、1 250 mg/kg)和Cd(0、0.2、1、25、75、100 mg/kg)单一及复合胁迫对桑树种子发芽率、幼苗株高、生物量等影响,以及Pb、Cd在桑树根、茎、叶中的富集和迁移。【结果】(1)不同含量Pb、Cd单一及复合胁迫均对桑树种子萌发产生抑制作用;(2)低含量Pb、Cd(250、0.2 mg/kg)对桑树幼苗株高、生物量产生促进作用,当含量升高时转为抑制作用。(3)Pb、Cd主要积累于桑树根系中,低含量的Pb(250 mg/kg)会促进桑树对Cd的富集和迁移;桑树对Cd的富集及迁移系数高于Pb,但富集系数和迁移系数最高值均<1。Pb、Cd复合胁迫下,桑树对Pb、Cd富集和迁移系数小于单一胁迫;当Pb、Cd含量升高时,Pb、Cd富集系数和迁移系数均呈现下降趋势。【结论】不同含量Pb、Cd均会不用程度的抑制桑树种子萌发,抑制作用随Pb、Cd含量升高而增强。桑树不属于超富集植物,但对低含量Pb、Cd富集及转移系数较高,并且低含量Pb、Cd会促进桑树生长,可在低含量Pb、Cd污染土壤中开展种桑养蚕模式进行土壤重金属污染修复。

以2年生金丝小枣嫁接苗为试材,研究了盆栽条件下硅对受盐胁迫金丝小枣生长和生理的效应。结果表明,金丝小枣在含NaCl3.0和5.0g/kg土壤中长期生长,给土壤施硅(0.4g/kg)较不施硅处理的植株叶片相对含水量(RWC)分别提高7.30%和10.05%,叶片细胞质膜相对透性(PMP)分别降低234.60%和108.13%,光系统(PS)的潜在光化学活性(Fv/Fo)和最大光化学效率(Fv/Fm)分别提高32.25%,30.71%和11.26%,12.15%,CO2同化速率(Pn)分别提高10.31%和21.13%,枣头枝长度和叶干重分别增加87.40%,36.73%和238.16%,40.3...

【目的】比较两品种苣苋草对Cd、Pb胁迫的生理生化响应的差异性，寻找对Cd、Pb胁迫抗性较强的品种。【方法】采用盆栽试验，研究不同浓度Cd、Pb单一及复合胁迫下‘R104’和‘K472’两品种苣苋草的生物量，Cd、Pb积累特性，渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的变化。【结果】两品种苣苋草的生物量在单一Cd胁迫时下降，在低浓度Pb(2.5 g·kg~(-1))胁迫时上升，在高浓度Pb(10.0 g·kg~(-1))胁迫时下降，在Cd、Pb复合胁迫时表现为先上升后下降的趋势。Cd、Pb单一胁迫下，苣苋草的Cd、Pb含量随着相应元素胁迫浓度的增大而上升；Cd、Pb复合胁迫下，苣苋草的Cd、Pb含量随着另一元素胁迫浓度的增大呈先上升后下降的趋势。随着Cd、Pb单一及复合胁迫浓度的增大，苣苋草超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先上升后下降的趋势，过氧化物酶(POD)活性逐渐上升，过氧化氢酶(CAT)活性呈抑制效应。Cd、Pb交互作用在苣苋草生物量和SOD活性上总体表现为复合胁迫>单一胁迫；在植物重金属含量上表现为：低浓度Cd与Pb互为促进作用，高浓度Cd与Pb互为拮抗作用。【结论】苣苋草主要通过提高POD活性和维持CAT活性来抵抗Cd、Pb胁迫；‘R104’的抗性大于‘K472’,表明‘R104’更适合在重金属Pb污染的土壤区域推广种植。

【目的】探明干旱胁迫下马缨杜鹃生长指标和光合特性的变化规律，为马缨杜鹃资源的开发利用和抗旱新品种的选育提供依据。【方法】以2年生马缨杜鹃幼苗为研究对象，采用盆栽控水法结合单因素方差分析及回归分析研究不同土壤含水量〔80%～100%（CK），60%～80%（FC_(60)）、40%～60%（FC_(40)）、30%～40%（FC_(30)）、20%～30%（FC_(20)）、10%～20%（FC_(10)）〕对马缨杜鹃幼苗株高、地径、叶片生长指标（芽长、新叶数、单叶面积和叶片相对含水量等）和光合指标（叶绿素a、叶绿素b和净光合速率等）的影响，确定不同指标的关键土壤含水量阈值，揭示其抗旱能力和适应机制。【结果】干旱胁迫下株高相对生长量为25.68%～49.86%，各处理均低于CK，呈先降后升再降趋势；FC_(60)显著高于FC_(40)、FC_(20)和FC_(10)，FC_(40)显著低于FC_(30)，FC_(10)显著低于其余处理；地径相对生长量为8.92%～13.03%，呈先升后降趋势，FC_(60)最大，但各处理间差异不显著；二者与土壤含水量回归关系未达显著水平。叶片各生长指标依次为芽长0.63～4.60 cm，新叶数8.82～21.86片，落叶数2.00～4.36片，总叶数21.36～34.36片，单叶面积25.33～70.42 cm~(2)，随干旱胁迫加剧芽长和新叶数均呈先升后降趋势，且FC_(60)均显著高于FC_(30)、FC_(20)和FC_(10)；落叶数呈先升后降再升趋势，FC_(20)、FC_(10)显著大于CK；总叶数呈先升后降趋势，FC_(60)显著高于FC_(10)；单叶面积呈下降趋势，CK显著高于其余处理，FC_(60)显著高于除FC_(40)外的其余处理，FC_(40)显著高于FC_(20)和FC_(10)；除叶片相对含水量外，其余生长指标均与土壤含水量回归关系显著；芽长及新叶率最适土壤含水量分别为25.97%及25.18%，土壤干旱缓冲阈值分别为16.30%～32.78%及15.08%～32.78%。不同干旱胁迫叶绿素a含量、叶绿素b含量和蒸腾速率依次为0.99～2.15 mg/g、0.12～0.13 mg/g和0.45～1.51 mmol/(m~(2)·s)，且差异显著；气孔导度为0.01～0.03 mmol/（m~(2)·s）和蒸腾速率与土壤含水量拟合关系显著，其中蒸腾速率最适土壤含水量为30.09%，土壤干旱缓冲阈值为27.40%～32.78%。【结论】在干旱持续增加的环境中，马缨杜鹃主要通过改变叶片形态指标及蒸腾速率适应胁迫。

通过对刚毛柽柳盆栽苗不同浓度盐(NaC l)处理,分析盐胁迫对生长的影响。结果表明:随着盐浓度升高,刚毛柽柳盐胁迫症状明显,成活率下降,高增长受到抑制;耐盐能力为2.5%;根系活力随着盐浓度增大有一个先升高再降低的过程。

【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。

为了明确水分胁迫对挖沙废弃地生境中柳枝稷(Panicum virgatum L.)生长和生物质品质的影响,在温室中通过盆栽试验,研究土壤相对含水量(80%、60%和40%)对3个柳枝稷品种(Alamo、Bay Canada、Cave-in-Rock)农艺性状、生理特性和生物质品质的影响。结果表明:随水分胁迫程度增加,柳枝稷株高降低、分蘖减少、生物量下降、根冠比增加;叶片净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率均显著下降;植株生物质中纤维素质量分数显著降低,半纤维素质量分数和热值有降低的趋势,木质素质量分数有升高趋势,但均无显著性差异。3个品种对水分胁迫的响应存在显著差异,其中Alamo综...