低剂量La(Ⅲ)与酸雨对大豆幼苗生长及光合作用的复合影响

为探索稀土元素镧与酸雨对大豆幼苗生长和光合作用的复合影响,以大豆幼苗为试材,采用水培法培养,模拟酸雨和镧处理试材。结果表明,在酸雨(AR1/pH=3.0,AR2/pH=4.0,AR3/pH=5.0)单独作用下,各项生长指标均低于对照组,呈现明显的剂量-效应关系;在稀土La(RE1/20 mg·L^-1,RE_2/60 mg·L^-1,RE_3/100 mg·L^-1)单独作用下,生长指标呈现明显的"低促高抑"规律。RE+AR复合作用影响下,RE1和AR复合对大豆幼苗生长抑制程度低于AR单独作用,表现为拮抗效应,RE_2、RE_3与AR对大豆幼苗的复合影响表现为协同作用。大豆幼苗的chl含量和Pn,与其他生长指标呈现相似的变化规律,研究表明AR、RE及AR+RE对植物光合作用的影响是其影响植物生长的主要因素之一。

酸雨胁迫下La(Ⅲ)对水稻种子萌发及POD活性影响

为揭示酸雨影响种子萌发机理及减轻酸雨抑制种子萌发的途径,以pH2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0模拟酸雨溶液和稀土La(Ⅲ)复合处理水稻种子,探讨La(Ⅲ)对酸雨胁迫下水稻种子萌发、过氧化物酶(POD)活性和可溶性蛋白含量的影响。结果表明,高强度酸雨(pH≤2.5)胁迫下,经La(Ⅲ)处理和单一酸雨处理的水稻种子萌发均受到不可逆转性伤害:发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数皆为零,部分种子异状发芽,POD活性及可溶性蛋白含量显著下降,La(Ⅲ)对种子的防护作用不明显。酸雨强度在pH≥3.0时,经La(Ⅲ)处理种子各项指标均高于单一酸雨处理种子,且指标变化曲线的拐点向酸度加大的地方推进,加强了种子对pH的耐受限度,说明La(Ⅲ)在缓解酸雨对水稻种子的伤害过程中具有重要意义。

La(Ⅲ)与酸雨对大豆幼苗生长的复合影响

为探索稀土元素镧和酸雨对大豆幼苗生长的复合影响,采用模拟酸雨和镧处理大豆(Glycinemax),研究了La(Ⅲ)与酸雨(AR)复合处理对大豆幼苗地上、地下器官生长的影响。结果表明:稀土镧(RE1/20mg.L-1、RE2/60mg.L-1、RE3/100mg.L-1和RE4/500mg.L-1)单独作用时,RE1对大豆幼苗生长有促进作用,RE2、RE3和RE4表现为抑制作用,且RE4>RE3>RE2。在酸雨(AR1/pH2.5、AR2/pH3.5和AR3/pH4.5)单独作用和RE+AR复合作用影响下,大豆幼苗生长均受到抑制;而且AR的pH越低,RE的浓度越高,抑制作用越明显。RE1和AR复合对大豆幼苗的抑制程度低于AR单独作用,其它浓度RE和AR复合抑制程度高于各自单独作用。

酸雨与稀土La(Ⅲ)对大豆幼苗根系生长及活力的复合影响

采用水培法研究了酸雨与稀土La(Ⅲ)对大豆幼苗根系生长及活力的复合影响.结果表明,单一酸雨(pH3.0、4.0、4.5)与镧(60、100、300 mg.l-1)处理均抑制大豆幼苗根系生长,呈明显剂量-效应关系;复合处理表现为协同作用.根系活力较单一处理降幅明显增大,丙二醛(MDA)含量升高,过氧化物酶(POD)活性增强,说明复合处理诱导产生过量活性氧,POD活性升高却无法完全清除过量自由基,膜质过氧化加剧.

La(Ⅲ)对酸雨胁迫下水稻萌发种子能量代谢的影响

为探索稀土元素镧La(Ⅲ)对酸雨(AR)胁迫下水稻萌发种子能量代谢的影响,试验采用蒸馏水和La(Ⅲ)浸泡水稻种子,用pH2.5的模拟酸雨处理种子,观测试验条件下水稻萌发种子的呼吸速率、过氧化氢酶(CAT)活性、线粒体蛋白、ATP含量及能荷(EC)。结果表明,随着酸雨胁迫时间的延长,La+AR组和AR组各项指标变化趋势基本一致,水稻种子呼吸速率先下降后上升,在AR胁迫第4天,呼吸速度达到最大,随后又下降。CAT活性和线粒体蛋白含量均呈逐渐上升趋势最后趋于平稳,ATP含量及EC水平先急剧上升,第5天达到最高值后有所下降。La+AR组各项指标均高于AR组,表明La(Ⅲ)浸种可缓解AR胁迫下上述各指标降幅,增强水稻种子对酸雨的抵抗能力,缓解酸雨对种子萌发的伤害。

La(Ⅲ)对酸雨胁迫下大豆萌发种子能量代谢的影响

酸雨（Acid rain,AR）已成为国际性的环境问题,由此引发世界各国政府与科学家的广泛关注。种子萌发是作物生命历程的起点,其萌发率高低、萌发生理进程改变等皆关乎作物后期生育状况,乃至最终经济产量。国内外研究显示,当AR强度大于萌发生理进程改变等皆关乎作物后期生育状况，乃至最终经济产量。国内外研究显示，当AR强度大于萌发伤害阈值时，种子发芽率（势）、发芽指数与活力指数等萌发指标明显趋劣。前期研究证实，AR可降低过氧化物酶（POD）及淀粉酶活性，从而使贮藏物质水解、运转及消耗过程受抑。探讨缓解土壤酸化危害、增强植物抵御AR胁迫能力，成为减轻AR伤害植物研究的热点之一。

镧对酸雨胁迫下水稻萌发种子CAT的影响

以水稻(宁粳1号)为试材,以萌发种子过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)和H2O2含量为测定指标,研究镧对水稻种子受酸雨胁迫的缓解作用.研究结果表明,1mg.l-1的LaCl3溶液浸种处理后,水稻种子受酸雨伤害作用有所缓解,种子MDA含量和H2O2含量La(Ⅲ)组低于CK,CAT活性La(Ⅲ)>CK,表明La(Ⅲ)提高了CAT活性,加强了清除活性氧自由基的能力,使MDA含量和H2O2含量降低;同时,MDA含量和H2O2含量pH2.5>La(Ⅲ)+pH2.5>pH4.0>La(Ⅲ)+pH4.0>CK,表明酸雨胁迫使种子内部活性氧积累增加,过氧化程度加重.La(Ⅲ)处理有效缓解了其过氧化程度和活性氧的积累,且CAT活性La(Ⅲ)+pH4.0>pH4.0>La(Ⅲ)+pH2.5>pH2.5,表明酸雨胁迫使CAT活性应激升高,但高强度酸雨因其强度过大,使得酶活性下降或部分失活,La(Ⅲ)处理后缓解酶活的下降,提高酸雨胁迫下CAT活性,从而提高对H2O2的代谢能力,最终减轻种子膜脂过氧化程度,缓解酸雨对种子伤害.

镧与酸雨对大豆幼苗叶绿素含量和光合速率的复合影响

为探索稀土元素镧和酸雨对大豆幼苗光合作用的复合影响,采用水培实验方法研究了La（Ⅲ）与酸雨（AR）复合处理对大豆幼苗叶片叶绿素含量（Chl）及光合速率（Pn）的影响。结果表明：在酸雨（AR1/pH3.0、AR2/pH3.5、AR3/pH4.0、AR4/pH4.5和AR5/pH5.0）单独作用下,Chl含量与Pn均低于对照组稀土La（RE1/20 mg·L^-1、RE2/60 mg·L^-1、RE3/100 mg·L^-1、RE4/300 mg·L^-1和RE5500 mg·L^-1）单独作用时,2个指标均呈现“低促高抑”规律。RE＋AR复合作用影响下,Chl含量与Pn低于CK值,且AR的pH越低,RE的浓度越高,抑制作用越明显。RE1和AR复合对大豆幼苗的抑制程度低于AR单独作用,呈拮抗效应,RE2~RE5与AR对大豆幼苗的复合影响表现为协同作用。