锌镉单一胁迫对景观植物生理生化特性及重金属富集的影响

以景观植物黑美人和白掌为试验对象,通过水培试验,研究在锌(Zn)、镉(Cd)单一胁迫下,黑美人和白掌体内叶绿素、游离脯氨酸、丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖、过氧化物酶活性的生理生化特性及重金属积累特征.(1)随着重金属Zn和Cd处理浓度的升高,黑美人和白掌体内叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白及过氧化物酶活性均呈先升后降的态势,而丙二醛含量则呈递增趋势,游离脯氨酸含量随着Zn处理浓度的升高表现出递增的变化规律.(2)在同一处理水平下,随着培养时间的持续,黑美人和白掌体内游离脯氨酸和可溶性糖含量均呈递增趋势.(3)随着重金属处理浓度的增加,黑美人和白掌体内各部分的累积量也相应增加.Zn胁迫下,黑美人地上部分Zn积累含量高于根系,白掌重金属积累量则主要集中在根部.Cd胁迫下,低浓度Cd2+≤25 mg/L时,黑美人Cd积累量表现为根系高于地上部分;高浓度Cd2+≥50 mg/L时,则表现为地上部分高于根系.总体研究表明,景观植物黑美人和白掌在重金属Zn和Cd的胁迫下,表现出一定的耐受力和重金属积累能力.     

镉对不同品种小白菜生长及其品质的影响

采用盆栽土培试验方法,以3种南方常见品种的小白菜为供试材料,研究镉(Cd)对不同品种小白菜生长及各营养品质指标的影响。结果表明,四季矮脚黑叶甜白菜种子萌发率以及幼苗根系伸长生长受Cd影响较其他两品种小;Cd还明显影响小白菜各营养品质指标的含量。当Cd处理浓度为0.5 mg/L时,各品种小白菜的叶绿素含量都较对照增加,而当处理浓度大于0.5 mg/L时则呈下降趋势;粗纤维含量则随着Cd处理浓度的增大而增大;而各品种的可溶性糖含量都是呈下降趋势;但总体来说黑叶葵扇白菜受Cd影响较大,而四季黄叶小白菜受Cd影响较小,四季矮脚黑叶甜白菜则居中。     

光照强度对原位藻细胞组分生长及生物柴油性能的影响

为了探究光强对污水原位藻生长、光合活性及藻细胞胞内/外组分的影响,对比研究了2个光强(54μmol/(m²·s)、1 000μmol/(m²·s))下原位藻细胞数、藻液pH、叶绿素含量及光合作用参数(F_v/F_m、rETR)的变化,以及胞外聚合物、胞内蛋白质、多糖和脂肪酸含量等原位藻细胞内/外组分的响应特性。结果表明：与低光强相比,高光强下原位藻生物量下降47.63%,藻液pH由6.60快速提升至11.36,叶绿素浓度仅为1.66 mg/L,光合活性下降,生长被显著抑制;胞内蛋白质和多糖含量分别下降29.19%和16.23%,而胞外聚合物含量显著提高58.14%;脂肪酸含量上升(440.548 mg/L)且成分比例发生变化,高光强下培养的原位藻生物柴油具有较好的氧化稳定性能、亲水性能、燃烧性能、高温保护性能,而低温流动性及能量则略逊于低光强组。     

NaCl和Na2SO4胁迫下沼泽小叶桦的生理响应

以沼泽小叶桦为对象,分析了不同浓度NaCl和Na2SO4处理下沼泽小叶桦叶绿素和脯氨酸、可溶性糖、蛋白质等渗透调节物质含量的变化。结果表明:沼泽小叶桦在NaCl作用下其叶绿素、可溶性糖和脯氨酸含量的变化与Na2SO4胁迫下相似,随着盐浓度的增加,叶绿素含量显著下降,可溶性糖和脯氨酸含量均显著增加;叶片蛋白质含量在较低Na+浓度下表现为先降低然后升高的趋势,在高浓度NaCl胁迫下蛋白质含量随着胁迫时间的增加逐渐下降;在相同浓度Na+处理时,NaCl胁迫下叶片生理指标变幅比Na2SO4胁迫时大,这可能与沼泽小叶桦因长期生长在以硫酸盐为主的环境下已适应一定浓度的硫酸盐有关。     

银离子处理微藻的生物学效应的研究

将塔胞藻培养在加入不同浓度的AgNO3(0,0.05,0.10,0.15,0.20,0.25,0.30 mg.L-1)培养液中,探讨银离子对微藻的生物学效应.结果发现,在前2轮培养(9 d/轮)中,随着培养基中银离子浓度的升高,微藻的生长繁殖明显受抑制,且细胞中的蛋白质、叶绿素含量均有不同程度的降低,但可溶性糖含量变化不明显.在培养到第3、4轮时,各种数值接近正常,表明单细胞生物对环境的变化有较强的适应性.     

杜氏盐藻(Dunaliella salina)对重金属铜胁迫的生理响应

将不同质量浓度的CuCl_2溶液添加到培养基中,研究重金属铜对杜氏盐藻(Dunaliella salina)胁迫的生理响应.分别用不同质量浓度的CuCl_2溶液培养盐藻,检测盐藻的光合色素、可溶性多糖、蛋白质、SOD及MDA质量浓度的变化.结果显示,铜可抑制盐藻细胞的生长,且呈剂量-效应关系,72 h的EC50为9. 55 mg/L.随着铜质量浓度的增加,各质量浓度组盐藻细胞内叶绿素a、b、总叶绿素、类胡萝卜素、多糖和蛋白质质量浓度均显著性降低(P 0. 05或P 0. 01).铜可导致盐藻细胞氧化损伤,随着铜质量浓度的升高,SOD活力先升高后降低,MDA质量浓度升高.表明铜可以抑制盐藻细胞内光合色素、多糖和蛋白质的合成.盐藻对铜胁迫的响应机制可能是通过抗氧化防御系统.     

含铜化合物培养微藻的生物学效应的研究

以塔胞藻 (Pyramimonas.sp)为材料 ,在培养液中加入浓度分别是 0 .5、1.0、1.5、2 .0、2 .5、3.0mg .L-1的Cu(NO3 ) 2 ,接种后每 9d为 1轮 ,连续培养了 3轮 ,对各轮所得结果进行多项分析 .结果发现 ,在前 2轮培养中 ,随着铜离子浓度的升高 ,细胞的生长、繁殖和体积均受到抑制 ,细胞内的蛋白质、叶绿素含量明显下降 ,可溶性糖、核酸的含量与对照相比变化不大 .当培养到第 3轮时塔胞藻的各种生理指标基本恢复正常 .     

外源AHLs信号物质对蓝藻生长代谢的影响

 研究了外加AHLs(acyl-HSLs)信号物质对滇池铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)FACHB905以及集胞藻(Synechocysti sp.)FACHB898生长和代谢的影响.结果表明:AHLs类信号物质对2种藻具有明显的生长抑制作用.在10~80μmol·L^-1浓度范围内,2种供试藻的生物量,藻蓝蛋白(phycocyanin,PC)含量都受到了一定程度的抑制,而2种藻的可溶性糖含量和Car/Chl a却有明显地提高.随AHLs浓度的增加,铜绿微囊藻藻液中超氧自由基含量明显地增加,而集胞藻藻液中超氧自由基含量随AHLs物质浓度的增加呈下降趋势,反映出两者在适应性上是有差异的.     

镉胁迫对垂柳镉、铁、锰的吸收及生理特性的影响

为了探究镉胁迫下垂柳生长和生理特性的变化,以垂柳枝条为对象,采用水培方式,设置Cd Cl2浓度分别为0(对照组)、10、50和100μmol/L 4个处理组,研究不同程度的镉胁迫对垂柳生长、不同器官对镉、铁、锰的吸收及部分生理特性的影响.结果表明:低浓度的镉胁迫(10μmol/L)不会影响垂柳的生长,高浓度的镉胁迫(50和100μmol/L)则会抑制垂柳的生长,而且随着镉处理浓度的增大抑制作用增强.镉主要富集于垂柳的根系中,其次是叶和新茎.随着镉处理浓度的增大,锰在垂柳不同器官中的含量降低.铁含量在低浓度Cd处理下呈增加趋势,当镉处理浓度达到50μmol/L时铁含量达到最大值,镉处理浓度进一步增加时铁含量下降.随着镉处理浓度的增加,垂柳叶和根中的H_2O_2、MDA一直呈增加趋势,叶中的可溶性蛋白含量随Cd处理浓度的升高而增加,根中可溶性蛋白含量则是先增加后降低.     

重金属镉离子对花生幼苗的影响

采用实验室内培养研究不同浓度Cd2+处理对花生幼苗生长和部分生理特性的影响.结果表明:1.不同浓度CCd2+对花生幼苗株高和根长生长的抑制影响是显著的.2.不同浓度Cd2+对花生幼苗生物量的影响是显著的,对地上部分的毒害作用与其对地下部分的毒害作用相当;Cd2+浓度为0.25 mg/L对花生幼苗全株生物量生长产生促进作用,但随着浓度的增加对其生长的抑制作用却在增加,不同浓度Cd2+对株高的影响基本与对全株生物量一致.3.花生幼苗叶绿素含量以及叶绿素a/,b比值在0.25mg/L Cd2+处理浓度时达到峰值,随Cd2+浓度的增加,含量下降,短时间、低浓度Cd2+胁迫对花生幼苗叶绿素a和叶绿素b的合成有刺激效应.     

重金属汞和镉对普通小球藻生长的影响

以普通小球藻(Chlorella vulgaris)为研究材料,研究了不同浓度的Hg2+和Cd2+对其生长的影响.结果表明:低浓度(0⁰.50 mg/L)的Hg2+和Cd2+由于毒性兴奋效应能刺激普通小球藻细胞密度的增长,促进叶绿素含量的增加和蛋白质的合成;当Hg2+和Cd2+浓度进一步增加,则抑制普通小球藻的生长;当Hg2+和Cd2+的浓度分别为2 mg/L时,无蛋白积累.     

不同浓度赤霉素对金丝小枣叶片生长和果实品质的影响

采用不同浓度（0、10、20、40、100、200、400、800 mg/L）赤霉素对金丝小枣叶片进行处理,研究其对叶片生长（叶面积、叶绿素、可溶性蛋白质、可溶性糖含量）和枣果品质（枣果大小、落果数、可溶性糖、Vc、总酸、可溶性固形物含量）的影响.结果表明：与对照组相比,20 mg/L的赤霉素能显著增加叶面积,对叶片生长有利;用100 mg/L和200 mg/L的赤霉素处理,能显著增加枣果大小,降低落果数,同时,还能增加Vc、可溶性糖和可溶性固形物含量,总酸含量降低.表明用100 mg/L和200 mg/L的赤霉素处理金丝小枣,能有效提高金丝小枣的产量和品质.     

铜、镉及其复合胁迫对麻疯树幼苗生理生化特性的影响

为了研究铜(Cu)、镉(Cd)及其复合胁迫对麻疯树(Jatropha curcas Linn.)幼苗生理生化指标的影响,测定经Cu、Cd及其复合处理后麻疯树幼苗的丙二醛(MDA)含量、根系活力、叶绿素含量、细胞膜透性、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量、过氧化物酶(POD)和脯氨酸含量等的变化情况.研究表明,Cu和Cd的浓...     

Hg、Cd及其复合污染对浮萍叶片的毒害研究

研究了不同浓度Hg、Cd及其复合污染对浮萍（Lemna minor　L.）叶片生理生化以及超微结构的毒害影响.经观察分析,培养4d后各处理组均呈现出不同程度的受害症状.随处理浓度的递增,叶绿素含量以及可溶性蛋白含量明显下降;抗氧化酶系统活性及脯氨酸含量均表现出-显著抗性峰,而后下降.通过电镜观察发现、叶绿体膨胀,外膜破裂,基粒片层垛叠混乱;线粒体脊突膨胀,呈现凌乱状态甚至空泡状残体;细胞核变形,核膜内陷,染色质凝集,呈无序状态甚至解体.结果表明:Cd对浮萍叶细胞的毒件比Hg大.Hg、Cd复合污染呈现明显的协同作用,加强了对叶细胞的伤害.Hg对于浮萍叶片的致死浓度在5～7mg/L之间;Cd的致死浓度在2.5～5mg/L之间;Hg Cd的致死浓度在1mg/LHg 1mg/LCd～2.5mg/L　Hg 2.5mg/LCd之间.     

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.     

Hg2+、Cd2+对轮藻部分生理生化指标的影响

研究了不同浓度的Hg^2 、Cd^2 离子单一处理对轮藻（Chara）藻体叶绿素含量，叶绿素a/b比值，可熔性蛋白含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性的影响。受Hg^2 、Cd^2 胁迫后，随着Hg^2 、Cd^2 浓度的增加，叶绿素含量、叶绿素a/b比值、可溶性蛋白含量持续下降；Hg^2 处理系列SOD活性呈下降趋势，而Cd^2 系列则表现出先降后升再降趋势；两种离子处理POD活性都表现出先明显上升后下降的相同情况，但幅度不同；CAT活性受两种离子的影响存在明显不同。实验结果表明，在相同处理浓度和处理时间条件下，Hg^2 比Cd^2 对轮藻的毒性要大。     

镉及镉、锌共同作用对水芹菜部分生理特性的影响

主要研究了镉及镉、锌共同作用时对水芹菜的毒害影响 ,测定了叶绿素含量、可溶性蛋白含量、超氧阴离子含量、硝酸还原酶活性、过氧化物酶活性等生理指标的变化 .结论是 :超氧阴离子含量锌与镉表现为协同效应 ,而其他指标在wZn/wCd大于 1/ 2时为拮抗效应 ,而小于 1/ 2时表现为协同效应 .     

增施铁对镉胁迫下柳树生长及光合生理性能的改善

【目的】了解Cd胁迫及增施Fe对不同柳树生长及光合生理的影响,探讨增施Fe对降低柳树Cd毒害和提高Cd耐性以及对柳树Cd修复的Fe调控作用。【方法】以旱柳‘Levante’和蒿柳无性系79026及790260为材料,利用1/2 Hoagland营养液(含25 μmol/L EDTA-Na₂Fe)培养法,以不同Cd浓度(0、10、50、100 μmol/L)(不增施Fe)和上述Cd浓度下增施Fe(25 μmol/L)两组处理,培养42 d后测定不同柳树生长量(苗高和地径)、干物质量(根、茎、叶)、光合作用指标(叶绿素a、b含量、叶绿素a/b、净光合速率、气孔导度和胞间CO₂浓度)和Cd、Fe含量(根、茎、叶)。【结果】①随着Cd浓度增大,3个无性系/品种生长量、干物质量、叶绿素a、b含量、净光合速率、气孔导度和Fe含量(茎、叶)减少,叶绿素a/b、胞间CO₂浓度、Cd含量(根、茎、叶)增大,但根Fe含量在低中浓度Cd(10、50 μmol/L)时逐渐增大,在高浓度Cd(100 μmol/L)时减少。在相同Cd浓度胁迫下,3个无性系/品种Cd和Fe含量大小为根﹥叶﹥茎,旱柳根Cd含量大于蒿柳,但叶Cd含量小于蒿柳。②与低浓度Cd时增施Fe相比,在中高浓度Cd时增施Fe后,3个无性系/品种叶绿素a、b含量、旱柳‘Levante’和蒿柳79026生长量和干物质量(旱柳‘Levante’茎除外)、旱柳‘Levante’叶绿素a/b和叶片净光合速率均显著减小,而3个无性系/品种Cd含量增大,Fe含量减少。在高浓度Cd时增施Fe后旱柳‘Levante’和蒿柳790260叶Cd含量均小于中浓度Cd时增施Fe的,且旱柳Cd含量(根、茎、叶)和Fe含量(叶)均小于蒿柳。③增施Fe提高了Cd胁迫下柳树生长和干物质量、叶绿素a、b含量、气孔导度及胞间CO₂浓度,特别是在高浓度Cd时增施Fe后降低了3个无性系/品种根和叶Cd含量,增加了茎Cd含量,旱柳Cd含量(根、茎和叶)均小于蒿柳。【结论】Cd胁迫抑制了柳树生长和干物质积累以及叶绿素合成、光合作用,在中、高浓度Cd胁迫时,对旱柳生长和干物质量积累的抑制作用大于蒿柳; 柳树根的Cd和Fe积累能力大于茎和叶,蒿柳Cd积累能力大于旱柳。增施Fe提高了Cd胁迫下柳树生长量和干物质量以及叶绿素含量,不同程度地增加了Cd含量和Fe含量,一定程度上缓解了Cd胁迫对柳树光合作用的影响,且对旱柳的影响作用大于蒿柳,这证实了Cd胁迫下增施Fe改善Cd胁迫下柳树对生长和生理的适应性。     

Cd2+对条斑紫菜的胁迫作用

以条斑紫菜中叶绿素a含量、光合作用强度、SOD活性、POD活性、总抗氧化能力及可溶性蛋白含量等6项指标参数,研究分析了不同浓度Cd2+对条斑紫菜的胁迫作用.结果表明,用较低浓度Cd2+处理时,条斑紫菜的6项指标参数值均较对照组有一定的提高;随着Cd2+处理浓度的增加,6项指标参数值均开始下降,其中,处理浓度为5~100 mg/L时,光合作用强度、POD活性逐渐下降;处理浓度为10~100 mg/L时,叶绿素a含量、SOD活性、总抗氧化能力下降;处理浓度为20~100 mg/L时,可溶性蛋白含量下降.条斑紫菜对Cd2+具有较高的耐受性,但高浓度的Cd2+对条斑紫菜具有明显的胁迫作用.     

红树植物秋茄幼苗对多环芳烃芘胁迫的生理生态响应

采用砂基栽培,研究不同浓度(0,0.1,1,10 mg/ L)多环芳烃芘(Pyr),对红树植物秋茄(Kandelia candel)幼苗光合色素含量、光合速率、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及水分代谢的影响.结果表明: Pyr在0.1 mg/L及以下浓度,对秋茄幼苗叶片Chla、Chlb、叶绿素总量以及叶片的净光合速率的影响不明显;而浓度达1 mg/L及以上水平,则幼苗叶片Chla、Chlb和叶绿素总量均随之提高,Chla与Chlb比值未发生明显变化,而净光合速率则随之降低;Pyr浓度达1 mg/L及以上水平,对幼苗叶片的可溶性糖和可溶性蛋白含量,具有明显的促进作用.随着Pyr浓度的提高,幼苗原胚轴组织水势逐渐降低.Pyr浓度为0.1 mg/L,叶片气孔导度和蒸腾速率较对照组有明显提高,表现了PAHs的正刺激作用;浓度为1～10 mg/L,叶片气孔导度和蒸腾速率均显著降低.秋茄幼苗对环境Pyr胁迫的抗性适宜生长的浓度范围在0.1～1 mg/L之间.