A newly-discovered Cd-hyperaccumulator Solanum nigrum L.

Phytoremediation emerged in early the 1980s is animportant technology for remedying contaminated sites.One of the most promising phytoremediation technologiesis phytoextraction using hyperaccumulators to removeheavy metals from contaminated soils. The ter…     

Sedum alfredii H: A new Zn hyperaccumulating plant first found in China

Field survey and greenhouse experiments were carried out to identify and characterize zinc (Zn) uptake and accumulation by a new Zn hyperaccumulating plant species (Sedum alfredii Hance) native to China. Zinc concentration in the shoots of Sedum alfredii Hance grown on an ancient mined area ranged from 4134 to 5000 mg/kg, with a mean of 4515 mg/kg. It suggests that Sedum alfredii could not only grow on heavily Pb/Zn contaminated soils, but also could accumulate extraordinarily high concentration of Zn. Under nutrient solution culture conditions, Sedum alfredii Hance grew healthy at Zn supplying levels from 0.006 to 240 mg@L-1. Zinc concentration in the shoots increased with external Zn levels increasing. The Zn concentration and accumulation in the shoots reached the highest at Zn supply level of 80 mg/L, with 19.67 g/kg and 19.83 mg/plant, respectively. All the results showed that Sedum alfredii Hance is a new Zn hyperaccumulating plant. This provides a new plant material to explore mechanism of plant to hyperaccumulate Zn, and a potent new plant species to phytoremediate Zn contaminated soils.     

河道沉积物中重金属的生态修复及根际细菌的原位检测

调查分析了哈尔滨某排污河道化工区段表层沉积物中的重金属（Pb、Zn、Cr、As、Ni、Cu和Cd）含量,通过盆栽试验研究了4种当地具有金属耐性的植物（玉米、酸模叶蓼、龙葵和酸模）对受污染的河道沉积物中重金属的修复效果,进而调查了这4种植物对重金属赋值形态的影响、富集能力及重金属的转运能力.结果显示,排污河道沉积物受到多种重金属的复合污染.表层沉积物中重金属经过两季植物修复后,7种重金属的残渣态均有不同程度的减少,并且金属形态逐渐向铁锰氧化态及可交换态转化,结果说明供试植物能够调节沉积物中重金属的生物有效性.重金属在沉积物中与在植物体内具有相同的总含量趋势：Zn＞Pb＞Ni＞Cr＞Cu＞As＞Cd,该趋势也反映出4种供试植物的生物监测潜能.植物对重金属表现出不同的吸收特性,4种植物对Zn和Ni的富集量相对较大,而Cu在植物地上部分的含量普遍较低,Zn和Ni在植物组织中的含量范围分别为108.4~543.92 mg/kg和36.8~246.91 mg/kg.总体来说,这4种植物主要将金属元素积累在根部,而非地上部分,表现出对重金属的耐受性.酸模叶蓼、酸模和龙葵这3种植物的地上部分分别积累了高浓度的Pb、Zn和Cd,并且具有较高的转运系数（TF>1）,反映出这3种植物对相应的重金属具有植物提取的潜力.采用荧光原位杂交（fluorescence in situ hybridization, FISH）技术,分析对照和经过栽培试验后根际沉积物中真细菌的数量和空间分布,结果表明植物对沉积物中的细菌有明显的活化作用.     

稀土元素铈对小麦幼苗镉伤害的防护效应

通过长期暴露（7d,16d)试验和无矿质营养元素竞争短期暴露（24h)试验,研究镉对小麦幼苗生长影响及其生物可利用性,进而研究稀土元素铈对镉造成的小麦损伤的防护效应及生物可利用性的影响。结果表明,镉抑制小麦生长、降低根系及茎叶矿质元素的含量。铈对镉引起的生长抑制及营养障碍无明显的保护作用。但铈可明显降低小麦幼苗茎叶及根系中隔的生物富集量。     

Effect of cadmium and herbicides on the growth,chlorophyll and soluble sugar content in rice seedlings

To investigate the combined effects of Cd^2＋ （ 0,10,100,500 μmol/L） , acetochlor （AC） （0,1.6,4.0,8.0μmol/L）, and bensulfuronmethyl （BSM） （ 0,0.16,0.40,0.80 μmol/L） on the biomass,leaf soluble sugar, total chlorophyll （chl） content, chl a/b ratio, and Cd content in roots and shoots in the rice seedlings, pot culture experiments were conducted with rice （Oryza sativa L. ） cultivar Jinyou 402. The results showed that the Cd and AC combined treatment （Cd＋ AC treatment） significantly inhibited the growth of the roots and shoots. The root dry weight/shoot dry weight （RDW/SDW） ratio, total chlorophyll content and chl a/b ratio decreased by 41%, 50%, 56% , respectively, in comparison with the control, as well as the leaf soluble sugar content, plant dry weight /plant fresh weight （PDW/PFW） ratio increased by 284% and 44% , respectively. Cd content in the roots and shoots had a decreasing tendency with the increasing concentration of AC under the Cd＋AC treatment. The Cd and BSM combined treatment （Cd＋BSM treatment） had a similar result to the Cd＋AC treatment. The results suggest that the toxicity of Cd to rice seedlings has been enhanced due to its combination with herbicides.     

丛枝菌根真菌与蚯蚓对马缨丹镉吸收和抗氧化酶活性的影响

本文采用盆栽试验，研究不同施镉水平（0、7和28 mg/kg）土壤中单独或联合接种丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）和蚯蚓对马缨丹（Lantana camara L.）的生物量、镉吸收和抗氧化酶活性的影响. 结果表明，镉抑制了马缨丹的生长，降低了地上部磷的含量和过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）的活性，提高了过氧化物酶（POD）活性和丙二醛（MDA）含量. AMF能较好地侵染马缨丹根系，接种AMF提高了马缨丹地上部的干重、磷浓度、镉含量和吸收量以及SOD活性，降低了CAT活性和MDA含量. 添加蚯蚓增加了马缨丹地上部镉含量和吸收量，降低了CAT、POD和SOD活性，提高了MDA含量. 多因素方差分析表明，接种AMF和蚯蚓的主效应比它们的交互作用对马缨丹镉吸收和抗氧化酶活性的影响更重要. 相关性分析显示抗氧化酶活性与地上部镉和磷含量显著相关，这表明接种AMF和蚯蚓可能是通过对马缨丹吸收镉和磷的作用来影响抗氧化酶活性.     

马缨丹对镉的耐性及Glomus intraradices对镉吸收转运的影响

为探讨马缨丹（Lantana camara L.）应用于植物修复的可行性，通过盆栽试验，研究了马缨丹对土壤中重金属镉（Cd）的耐性，以及不同施Cd水平下丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi，AMF）Glomus intraradices（GI）对马缨丹吸收和转运Cd的影响. 结果显示:当土壤Cd含量为50 mg/kg时，马缨丹的生长受到明显的抑制作用；当土壤Cd含量为10 mg/kg时，马缨丹地上部具有较高的Cd积累量. GI表现出对Cd较强的耐性，能较好地侵染马缨丹根系. 与对照相比，接种GI能缓解Cd对马缨丹的生物毒性效应，显著提高马缨丹的生物量（P＜0.05）；接种GI对马缨丹转运Cd没有显著影响（P＞0.05），但当土壤Cd含量为100 mg/kg时,接种GI会抑制马缨丹对Cd的富集. 结果表明马缨丹对Cd具有较强的耐受性，在低Cd污染土壤中具有较高的提取效率；接种GI显著提高了马缨丹对Cd的耐性和地上部Cd的提取量（P＜0.05），表明马缨丹在修复Cd污染土壤方面具有应用潜力.     

萱草(Hemerocallis hybrida)再生植株过程中根的诱导

利用1／2MS培养基作为基本培养基，附加不同浓度的NAA作为外源激素，分别对萱草愈伤组织块和无根再生进行根的发生诱导试验，结果：愈伤组织上均不易生根，而无根再生苗根的诱导效果较好，特别是在含有0．075mg/L NAA的培养基上，生根数量和生根率均最佳，为工厂化生产提供了相关的技术资料。     

变形球囊霉(Glomus versiforme)和钢渣复合处理对玉米生长和积累镉/铅的影响

通过盆栽实验,研究变形球囊霉(Glomus versiforme)和钢渣单独或者联合处理对玉米甜丰6号生长和Cd/Pb积累的影响.实验土壤设3个重金属水平:1 mg/kg Cd和75 mg/kg Pb、2 mg/kg Cd和150 mg/kg Pb、4 mg/kg Cd和300 mg/kg Pb.实验处理包括:未接种变形球囊霉/未添加钢渣(CK)、接种变形球囊霉(Gv)、添加钢渣(SS)、变形球囊霉和钢渣联合应用(Gv+SS).研究结果表明:Gv对土壤pH和土壤DTPA-Cd/Pb的质量分数没有影响,但SS和Gv+SS均显著增加了土壤pH和易提取球囊霉素、总提取球囊霉素的质量分数,并降低土壤DTPA-Cd/Pb的质量分数. Gv和SS的单独和联合使用均显著提高了玉米的生物量和P的质量分数,并且联合使用的促生效果最佳. Gv显著提高了玉米地上部分Cd/Pb的质量分数,但SS和Gv+SS显著降低了玉米地上部和根部Cd/Pb的质量分数,并且Gv+SS降低玉米Cd/Pb积累的作用更好.综上所述,Gv+SS复合处理提高了土壤pH和土壤总提取球囊霉素的质量分数,降低土壤DTPA-Cd/Pb的质量分数,从而促进了玉米的生长,降低了玉米地上部和根部Cd/Pb的积累.     

东南景天组培苗对锌、镉及其复合污染土壤的修复效能分析

东南景天（Sedum alfredii Hance）是一种典型的Zn、Cd、Pb的超积累植物,也是一种极佳植物修复材料．本文采用盆栽实验方法,研究东南景天组培苗在几种不同Zn、Cd污染土壤上的生长情况,及其对土壤Zn、Cd的去除效果．预期研究结果可为今后利用东南景天组培苗治理Zn、Cd污染提供一些理论依据．取得主要研究结果:1）东南景天组培苗完整地保留了扦插苗对于重金属的耐受性,并且对于高质量分数的Zn、Cd的环境适应性更强．在3#污染土壤（w（Zn）约2 000 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量是对照组的2.3倍;在4#污染土壤（w（Cd）约1344 mg·kg?1）中,组培苗地上部分生物量相比于对照组的生物量增加了16.4%．2）东南景天组培苗对复合污染土壤中的Zn、Cd有很强的吸收积累能力．在1#和2#复合污染土壤中,组培苗对Zn的富集系数分别达到9.69和11.09,对Cd的富集系数分别达到12.67和85.36．3）复合污染土壤中的Zn、Cd会发生一定的交互作用,从而影响东南景天组培苗对Zn、Cd的吸收和富集．土壤中低质量分数的Cd会促进植物对Zn的吸收,但Zn却会抑制植物对Cd的吸收富集．此外,生长在复合污染土壤中的东南景天组培苗体内Zn、Cd重金属的分布也会受到影响．      

古巴芦荟的组织培养

试验结果表明：古巴芦荟（ＡｌｏｅｖｅｒａＬ．）对蔗糖浓度适应范围较大（２％～５％），其中以３％的浓度最适宜．在侧芽诱导中以ＭＳ基本培养基较合适．激素对侧芽的诱导作用符合细胞分裂素／生长素的器官发生调节模式，其中以ＭＳ＋ＢＡ３—５ｍｇ／Ｌ＋ＮＡＡ０．２ｍｇ／Ｌ对芽的诱导最有效，而ＫＣ＋ＩＢＡ２—３ｍｇ／Ｌ对根的诱导最佳，生根率达１００％．在生根培养阶段加入１－３ｍｇ／Ｌ的活性碳是必要的．试管苗移栽的最佳基质是河沙，成活率达９０．２％．     

一种新的多金属超富集植物--圆锥南芥(Arabis paniculata L.)

野外调查和营养液培养试验表明,圆锥南芥(Arabis Paniculata L.)具有超量富集Pb/Zn/Cd的能力,是国内首次发现的Pb/Zn/Cd多金属超富集植物,它的出现填补了国内多金属超富集植物的空白,为重金属复合污染土壤的植物修复提供了新的种质资源.     

Cd单一及Cd、Zn复合污染对玉米幼苗生理特性的影响

采用溶液培养法,研究不同浓度Cd单一及Cd Zn(0.50 mmol/L)复合污染对玉米叶绿素、脯氨酸、MDA含量及SOD、POD、CAT活性的影响.结果表明:Cd对叶片的影响比根部明显,随着Cd浓度的增加,叶片中叶绿素含量降低、脯氨酸含量增加,有效的活性氧自由基清除系统的平衡被打破,叶片中MDA含量增加;而根部的活性氧自由基清除系统的平衡未被打破,MDA含量保持在一个较低的水平.Zn能部分缓解Cd对玉米体内活性氧消除系统的毒害作用,降低MDA含量,但Zn和Cd共同对叶绿素的含量表现出抑制作用.     

84K杨叶片再生系统的建立

选用84K杨的叶片作为外植体,MS作为基本培养基,采用不同浓度组合的BA和NAA对84K杨再生系统进行了研究.结果表明,在MS培养基中单独添加2.0mg/L BA时,不定芽分化率为90%,单独添加0.3mg/L NAA时,不定根产生率最高(90%),但无不定芽生成.采用1.5mg/LBA 0.3mg/LNAA组合搭配时,不定芽分化率最高(95%).在此基础上,采用M1(MS 1.5mg/L BA 0.3mg/L NAA)培养基,研究了不同着生位置的叶片、同一着生位置叶片的不同切段以及叶片在培养基上的放置方式对84K杨叶片再生的影响,结果表明带有叶柄的下切段比其余叶片切段不定芽再生率高,幼嫩叶片比老化叶片再生率高,叶片近轴端向下接触培养基比远轴端向下接触培养基再生率高.叶片再生系统的建立为开展84K杨的工厂化育苗和遗传转化奠定了基础.     

不同Zn、Cu水平对香根草(Vetiveria zizanioides)体内Cd积累及生理指标的影响

采用水培试验研究了不同浓度的重金属Cd(15、30 mg·L-1)污染下,不同浓度Zn、Cu(10、40 mg·L-1)对香根草生长、丙二醛(MDA)含量、根系活力、可溶性蛋白质、叶绿素含量以及香根草体内Cd积累的影响.结果表明,除了低浓度的Cu外,不同浓度的Zn、Cu、Cd对香根草体内生理生化指标都产生协同或加和作用,提高了香根草体内MDA含量,降低了根系活力、叶绿素a、b含量以及可溶性蛋白质含量.Zn、Cu对植物吸收Cd的复合作用较为复杂,其中对香根草地上部Cd的转移可能产生拮抗作用,对根部Cd的吸收可能产生协同或加和作用.     

叶用莴苣组织培养研究

以叶用莴苣(LactucasativaL)栽培品种的幼嫩叶片为实验材料,对叶用莴苣的组织培养进行了研究,探讨愈伤组织的形成、愈伤组织分化成芽和生根的条件.结果如下6BA和NAA的浓度影响叶用莴苣愈伤组织的形成、分化和生根培养,诱导愈伤组织的最适培养基为MS+6BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L),最适分化培养基为MS+6BA(0.5mg/L)+NAA(1.0mg/L),最适生根培养基为1/2MS+NAA(0.1mg/L).     

藏橐吾的组织培养

为有效利用藏橐吾Ligularia rumicifolia(Drumm.)S.W.Liu资源,以其子叶为外植体进行离体培养研究.结果发现,诱导愈伤组织的适宜培养基为MS+TDZ 1.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L,诱导愈伤组织产生不定芽的适宜培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L,诱导率为69.56%.诱导子叶产生不定芽的适宜培养基为MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.8 mg/L,诱导率为72.33%.不定芽在1/2 MS+IAA 0.5 mg/L的培养基中生根率为70.00%.     

镉胁迫对转PprI基因油菜生理生化的影响

利用露天盆栽试验研究了不同浓度Cd胁迫下转PprI基因油菜和非转基因野生型油菜对Cd的吸收特性以及生理响应。结果表明：随着Cd胁迫浓度的升高,转基因和非转基因野生型油菜对Cd的吸收均显著增加,且二者地下部分的吸收都大于地上部分;在0.5 mg/kg Cd处理下,转基因和非转基因油菜对Cd的吸收差异不显著,但1和2 mg/kg处理下转基因油菜对Cd的吸收显著低于非转基因野生型油菜。两种油菜对Cd的富集系数和转运系数均随处理浓度的升高而降低;随着Cd浓度的增加,超氧化物歧化酶（SOD）活性呈现先上升后下降的趋势,且在相同处理浓度下,转基因油菜的SOD活性均高于非转基因野生型油菜;丙二醛（MDA）含量呈上升趋势,且其在转基因油菜中的含量均低于非转基因野生型油菜;叶绿素a和叶绿素b的含量随Cd浓度的升高而下降。因此PprI基因的导入,显著降低了油菜对Cd的吸收,提高了其可食部分安全性。     

施用IBA对枫香幼苗吸收土壤Cd2+的影响

采用盆栽实验研究了施用IBA对枫香(Liquidambar formosana Hance)1年生实生苗生物量及吸收、富集和转运重金属Cd2+的影响。结果表明,施用适宜浓度的IBA不仅显著提高枫香幼苗根、叶生物量,且对枫香幼苗各器官吸收Cd2+具有促进作用。IBA处理下,枫香幼苗根、叶生物量分别为对照组的1.57倍和2.09倍,且差异显著(p<0.05);枫香根、叶中的Cd2+含量显著增加(p<0.05),达对照组的2.36和2.03倍。IBA对Cd2+在枫香幼苗体内的富集、转运也有积极影响。利用隶属函数法进行的综合评价结果表明,采用600 mg/L IBA溶液浸根处理后枫香幼苗吸收土壤Cd2+的作用更显著。     

大岩桐的组培快繁技术研究

用大岩桐的叶柄为材料,接种于MS附加不同激素组合的培养基上,成功地经愈伤组织至不定芽途径形成大量再生植株并移栽成活.实验表明,MS 6-BA2.0 mg/L NAA0.2mg/L对诱导叶柄形成苗较好,MS NAA0.2mg/L对诱导生根较好.