外源钙(Ca)对毛葱耐镉(Cd)胁迫能力的影响

以对环境敏感的毛葱(Allium cepa var.agrogarum L.)为材料,通过水培试验分别研究不同浓度Ca(0、0.1、1、10 mmol/L)对Cd(10μmol/L、100μmol/L和300μmol/L)胁迫下毛葱幼苗生长、叶片光合特性、体内Cd积累和矿质营养的变化,探讨Ca缓解敏感植物Cd毒害的生理生化机制。结果表明:(1)Cd显著抑制了毛葱的生长并导致其根端弯曲、发黄,叶片绿色加深;外源Ca显著削弱了Cd的毒害,缓解了其对毛葱生长的抑制;(2)Cd导致毛葱叶片光合色素含量大幅度上升却显著降低了毛葱的光合作用;外源Ca延缓了光合色素上升的速度,提高了毛葱的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率;(3)Cd胁迫导致毛葱体内Cd含量显著增加,并造成明显的矿质营养失衡,主要表现为显著降低了毛葱根中Mg、Mn,叶中Ca、Mg、Mn、Zn等元素的含量,毛葱根中Ca、Fe、Zn,叶中Fe元素含量的显著增加,扰乱了毛葱体内矿质营养的内稳态;外源Ca削弱了毛葱对Cd的积累,减轻了Cd胁迫所造成的矿质营养失衡。因此,外源Ca能通过抑制Cd的吸收,促进叶片光合作用及气体交换速率,维持植物体的含水量、植物叶片光合色素含量及矿质营养的平衡等途径来增强毛葱对Cd胁迫的耐性。

分蘖葱头总黄酮提取工艺的研究

目的对分蘖葱头的提取工艺方法进行了考察,为工业化生产提供可靠的实验数据和理论依据。方法采用单因素试验和正交实验设计方法,紫外分光光度法测定总黄酮含量。结果最佳提取工艺为A3B3C1D3;影响因素的大小依次为:乙醇浓度、提取时间、提取次数和溶剂用量。此法提取的分蘖葱头中总黄酮物质含量为0.4261g/g。结论本提取工艺可行,经济、省时、回收率高。

毛葱的镉吸收积累及亚细胞分布特征

采用营养液培养法、亚细胞组分差速分离技术和电感耦合等离子体发射光谱技术(ICP-AES),研究不同浓度Cd2+(1、10、100μmol/L)胁迫下,毛葱幼苗不同部位Cd、Fe、Mn、Cu、Zn等金属元素吸收积累的特点,以及根和叶中Cd的亚细胞分布状况.结果表明:(1)随着营养液中Cd2+浓度的增加,毛葱根、茎、叶各器官中Cd的含量均显著增加,Cd主要集中在根部,向地上部分的运输量很少;(2)Cd的吸收积累改变了根、茎、叶中Fe、Mn、Cu、Zn等矿质元素的含量;(3)叶和根各亚细胞组分中Cd的含量为:细胞壁组分>细胞质可溶性组分>细胞核、叶绿体组分>线粒体组分;(4)随着营养液中Cd2+浓度的增加,细胞壁和细胞质组分中Cd增加的幅度远远大于线粒体、细胞核和叶绿体组分,Cd在细胞壁和细胞质组分中的分配比例呈上升趋势,在线粒体、细胞核及叶绿体中的比例呈下降趋势.这说明植物吸收的Cd主要积累在根部,细胞水平上,多数的Cd被细胞壁沉淀螯合和液泡区室化,避免了Cd对新陈代谢旺盛的亚细胞组分的影响.

稀土元素铈对毛葱生理活性和根尖细胞有丝分裂的影响

为探究稀土元素铈对毛葱幼苗生理活性和根尖细胞有丝分裂的影响,采用不同质量浓度的Ce(NH_4)_2(NO_3)_6培养液水培毛葱幼苗,测量毛葱幼苗根和叶的生长、相对电导率、丙二醛和叶绿素含量,观察根尖细胞的染色体畸变情况.结果表明:1 mg/L和10mg/L的Ce(NH_4)_2(NO_3)_6处理能够显著促进毛葱幼苗根和叶的生长,提高幼苗的叶绿素含量,降低幼苗的丙二醛含量和相对电导率,其中1mg/L的Ce(NH_4)_2(NO_3)_6作用最显著50mg/L和100mg/L的Ce(NH_4)_2(NO_3)_6则抑制了毛葱根和叶的生长,使叶绿素含量降低,提高了丙二醛含量和相对电导率,其中100mg/L的Ce(NH_4)_2(NO_3)_6抑制作用最强烈.Ce(NH_4)_2(NO_3)_6质量浓度越大,毛葱根尖细胞的染色体畸变率越大,低质量浓度的Ce(NH_4)_2(NO_3)_6处理下,根尖细胞会出现可逆的染色体桥现象,高浓度处理下,根尖细胞会出现不可逆的染色体断片和粘连现象.