Cr^(3+)胁迫对苦草叶片活性氧清除系统和叶细胞超微结构的影响

研究了不同浓度Cr3+胁迫对苦草〔Vallisneria natans(Lour.)Hara〕叶片活性氧清除系统及细胞超微结构的影响。结果表明,随Cr3+浓度的提高(0.5~15.0 mg.L-1),苦草叶片中O2.和MDA含量、SOD和POD及CAT活性均呈现先上升后显著下降的变化趋势,且在10.0和15.0 mg.L-1Cr3+胁迫条件下显著低于对照(P<0.05)。在1.0 mg.L-1Cr3+胁迫条件下,O2.的含量达到最高(0.96 OD.g-1);在2.0 mg.L-1Cr3+胁迫条件下,MDA含量和SOD、POD及CAT活性最高。随Cr3+胁迫浓度的提高,苦草叶片细胞超微结构受损程度逐渐加深,导致核仁和高尔基体消失;线粒体脊突膨胀,线粒体膜受损并出现囊泡状结构;叶绿体变形、类囊体膨胀受损并最终导致叶绿体破损。表明高浓度Cr3+胁迫对苦草叶片细胞产生了不可逆的伤害。

不同浓度Hg^(2+)、Cr^(3+)和Pb^(2+)单一胁迫对绿豆膜脂过氧化物含量及抗氧化酶活性的影响

研究了不同浓度Hg2+、Cr3+和Pb2+胁迫条件下,绿豆花荚期叶片中膜脂过氧化物(MDA)含量及抗氧化酶,包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT))活性的变化情况。结果表明,Hg2+、Cr3+和Pb2+胁迫后,随着浓度的升高,绿豆叶片中MDA含量也逐渐升高,与对照相比,均差异显著。在Cr3+和Pb2+胁迫下,绿豆叶片中SOD酶活性随着浓度的升高呈现升高的趋势;在低、中浓度Hg2+胁迫下,SOD酶活性低于对照,但高浓度下,SOD酶活性高于对照。Hg2+处理后,POD酶活性随着浓度的增加,表现出先升高后降低又升高的趋势;低、中浓度Cr3+处理使绿豆叶片内POD活性降低,但在高浓度时表现出POD活性增强;随着Pb2+处理浓度的增加,POD活性逐渐降低。Hg2+和Cr3+处理使CAT活性升高,但Pb2+处理后,CAT活性随浓度的升高先下降,再升高,然后又下降。研究表明Pb2+对绿豆的生态毒性较大。

扬花萝卜幼苗在Cr^(3+)污染环境下生长情况的研究

采用砂培法,研究了扬花萝卜幼苗受到Cr^(3+)污染胁迫后,植株的干质量、鲜质量,根冠比,叶绿素a、b和总蛋白质含量,以及超氧化物歧化酶(SOD)的活性的变化情况。结果表明,在Cr^(3+)(≤50 mg·L^(-1))胁迫下,植株的叶绿素含量、根长、株高、根冠比等均大于对照组;而高浓度Cr^(3+)(100,200,400mg·L^(-1))胁迫使叶绿素的含量减少,根长和株高生长受到抑制,根冠比呈下降趋势。在Cr^(3+)(≤100 mg·L^(-1))胁迫下,植株干质量、鲜质量和总蛋白质的含量略有增加,而随着Cr^(3+)胁迫浓度增加,植株的干质量、鲜质量和总蛋白质的含量呈现下降趋势。SOD活性随Cr^(3+)浓度变化呈现规律性变化,先变高后变低,这表现出扬花萝卜幼苗对低浓度Cr^(3+)有一定抗性作用。

铬胁迫对不同玉米品种种子萌发生理生态的影响

研究了铬(Cr3+)胁迫对6个玉米品种种子萌发初期的生理生态特征。结果表明:随着Cr3+处理浓度的加大玉米种子萌发率逐渐降低,幼苗株高、根长、鲜物质量和干物质量均逐渐降低;脯氨酸、吸收Cr3+量和丙二醛含量逐渐上升,超氧化物歧化酶S(OD)活性、过氧化物酶P(OD)活性和过氧化氢酶C(AT)活性则逐渐增加,叶绿素含量减少,叶绿素ab/值逐渐减小。但抗坏血酸含量在各品种间变化较大。不同玉米品种对Cr3+毒害的反应不同,品种间存在差异。

燕麦和紫花苜蓿对镉、铬富集研究

为探究Cd^(2+)、Cr^(3+)复合污染对燕麦和紫花苜蓿生长发育的影响以及燕麦和紫花苜蓿对Cd^(2+)、Cr^(3+)复合污染土壤的修复作用,该文以燕麦和紫花苜蓿为试材,在实验室条件下,将燕麦、紫花苜蓿以单作(将燕麦和紫花苜蓿分别种植在相同浓度的培养液中)和间作(将燕麦和紫花苜蓿分行种植在同一浓度的培养液中)2种种植模式下的幼苗用浓度0、5、10、15、20 mg/L的1/2 CdSO_(4)-HoagLand水培液和浓度0、25、50、75、100 mg/L的1/2 CrCl_(3)-HoagLand水培液1∶1复合胁迫处理,最终检测2种模式下植物的各项指标和体内重金属的富集量。通过分析可溶性糖、丙二醛等指标的变化,说明2种种植模式下的紫花苜蓿幼苗抗逆性优于燕麦;2种种植模式下紫花苜蓿对重金属镉、铬的富集能力均强于燕麦;在复合胁迫下,燕麦在间作模式下对铬富集量高于单作模式;燕麦体内重金属铬的富集量明显高于镉,但远不及紫花苜蓿体内重金属镉、铬富集量。结果表明,对重金属镉的富集,燕麦和紫花苜蓿均间作模式优于单作模式;对重金属铬的富集,紫花苜蓿单作模优于间作,而燕麦间作模式优于单作。同等情况下,紫花苜蓿对2种重金属的富集能力优于燕麦。

钙对李氏禾富集和耐受铬的调控作用

通过水培实验,研究钙对铬胁迫下李氏禾幼苗生理生化、草酸分泌及铬吸收量的影响,考察钙对李氏禾体内草酸合成的调控,进而促进李氏禾的铬耐性富集能力的作用。结果显示,不同浓度Cr3+胁迫下缺钙处理,李氏禾生长受抑制及质膜过氧化作用加剧,体内总草酸含量为对照处理的113%~169%,且主要表现为水溶性草酸含量显著高于对照,水溶性草酸含量为对照处理的135%~197%;高钙处理,李氏禾细胞膜透性、丙二醛(MDA)含量低于对照,李氏禾叶部总草酸含量为对照处理的125%~155%,且主要表现为不溶性草酸含量显著高于对照,其含量为对照处理的181%~270%。低浓度(0.2、0.4 mmol/L)铬胁迫下,高钙处理总铬含量分别为对照处理的175%和215%,高浓度(0.8、1.0 mmol/L)铬胁迫下,总铬含量与对照处理无显著差异(P>0.05)。可见,添加Ca2+能在一定Cr3+浓度胁迫下,有效缓解铬对李氏禾的毒害,且能通过提高植物体内不溶性草酸含量达到促进植物富集和耐受铬的能力。