铜胁迫对三峡库区消落带适生植物狗牙根生理特性和铜积累的影响

在Hoagland营养液中加入CuCl2·2H2O以模拟三峡库区长江水体Cu2+污染环境,研究了Cu2+胁迫对狗牙根Cynodon dactylon(Linn.)Pers.幼苗生长、抗氧化酶系统的影响及Cu2+在狗牙根中的积累情况.结果表明:低体积质量分数Cu2+胁迫(<40 mg/L)对狗牙根幼苗生长具有促进作用,新芽数、新根数增加,狗牙根叶片的叶绿素质量分数明显上升,抗氧化酶系统超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)能发生大幅度应激性提高,并在实验范围内的较高体积质量分数和中毒中、后期起主要抗氧化作用,保护酶系统处于平衡状态.但随着铜胁迫量增加及胁迫时间延长,高体积质量分数Cu2+(>40 mg/L)对狗牙根的生长具有明显的抑制作用,新芽数、新根数低于对照,叶片发黄有褐斑并且叶片叶绿素质量分数下降,并随着Cu2+体积质量分数的增加抑制更显著,保护酶系统失衡,3种酶的活性则呈下降趋势,其中POD在12 d后略上升;狗牙根主要通过地上部分和地下部分富集Cu2+,随着处理体积质量分数的增加,迁移富集量逐渐增大,迁移富集量地下部分大于地上部分.狗牙根能明显降低江水中Cu2+的质量分数,是三峡库区消落带环境修复的优良物种.

重金属铜铅对2种凤尾鸡冠花品种种子萌发的影响

以‘和服’、‘红塔山’2个品种凤尾鸡冠花(Celosia plumose‘Kimono’;Celosia plumose‘Hongta’)种子为研究对象,经2种重金属(Cu2+、Pb2+)不同质量浓度梯度(50、200、350、500 mg/L)的处理,测定各处理种子发芽率、发芽势、发芽指数、胚根长度,计算种子耐金属胁迫的适宜重金属质量浓度、半致死重金属质量浓度、极限重金属质量浓度;分析2种重金属胁迫对2种凤尾鸡冠花种子萌发的影响、凤尾鸡冠花适应重金属质量浓度范围。结果表明:(1)随着处理液Cu2+质量浓度的升高,凤尾鸡冠花的发芽率、发芽势、发芽指数逐渐呈降低趋势。处理液质量浓度为50 mg/L时,Pb2+的胁迫对凤尾鸡冠花种子的各项萌发指标有所升高,表现为低促高抑;Cu2+胁迫对凤尾鸡冠花种子的毒害作用较Pb2+更强。(2)在处理液质量浓度为500 mg/L时,经Cu2+、Pb2+胁迫的凤尾鸡冠花种子仍分别有60%、70%以上的发芽率,说明凤尾鸡冠花种子对2种重金属具有一定耐受性,‘红塔山’种子的耐受性略高于‘和服’种子的耐受性。(3)重金属Cu2+对种子胚根的抑制作用十分显著。处理液质量浓度为50 mg/L时,Cu2+胁迫使凤尾鸡冠花根尖受害显著。低质量浓度Pb2+胁迫时凤尾鸡冠花胚根子叶发育正常;处理液质量浓度为200 mg/L至更高,Pb2+胁迫时胚根的生长显著受到抑制,出现胚根停止生长、变黑、腐烂的现象。Cu2+对2种凤尾鸡冠花种子萌发的抑制较强,Pb2+在低质量浓度时表现出促进发芽的作用。

Cu^(2+)胁迫下三峡库区消落带的狗牙根生长状况及其铜富积效应

为探明狗牙根遭受铜胁迫的毒害机制,采用水培的方法,模拟三峡库区长江水体Cu2+污染环境,研究不同浓度Cu2+胁迫对三峡库区库消落带生植物狗牙根(Cynodon dactylon)新芽和新根数、叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的影响和Cu2+积累效应。结果表明,在0～40mg/L Cu2+对狗牙根植株生长没有明显伤害,甚至表现出一定的促进性,新芽和新根数增加,叶绿素含量提高;狗牙根叶片中SOD、POD、CAT活性均增加;当Cu2+浓度≥40mg/L时,狗牙根新芽和新根数、叶片叶绿素含量下降,叶片中SOD和CAT的活性被抑制,而POD活性略增加。同时,狗牙根对Cu2+的积累主要分布于根,其次为茎。

重金属Cu^(2+)胁迫对半叶马尾藻生长及生理生化特性的影响

采用半静态试验法研究了不同浓度的重金属铜离子(Cu2+)胁迫对半叶马尾藻(Sargassum hemiphyllum)生长及生理生化特性的影响。结果表明,对照组藻体相对生长速率(RGR)持续升高,胁迫组均先上升而后下降,实验第8天时只有ρ(Cu2+)为0.05 mg·L-1胁迫组的RGR较对照组高。藻体的各项生理生化指标随胁迫时间呈波动趋势,实验第8天时,ρ(Cu2+)为0.01 mg·L-1胁迫组的各项指标与对照组无显著差异;ρ(Cu2+)为0.05 mg·L-1时,过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)水平显著高于对照组,其余指标均恢复到对照组水平;ρ(Cu2+)>0.05 mg·L-1的胁迫组,叶绿素a(Chl-a)、类胡萝卜素(Car)和可溶性蛋白(SP)水平低于对照组,其余指标高于对照组,同时相对于0.25 mg·L-1胁迫组,1.25 mg·L-1胁迫组对除MDA外的其余指标影响更显著。因此,适当质量浓度的Cu2+胁迫(≤0.05 mg·L-1)对半叶马尾藻生长和生理生化指标有正面效应,而过高质量浓度Cu2+胁迫(>0.05 mg·L-1)对藻体生长和抗逆能力有一定的负面影响。

Cu^(2+)胁迫对罗氏沼虾血清中抗氧化和免疫指标的影响

【目的】研究Cu^(2+)胁迫对罗氏沼虾血清中抗氧化和免疫指标的影响,为其养殖环境的调控提供科学依据。【方法】设置0(对照组)和100μg/L(胁迫组)两个Cu^(2+)浓度,分别在罗氏沼虾受Cu^(2+)胁迫后的0、3、6、12、24和48 h取样,分离血清,测定血清中总抗氧化能力(T-AOC)、过氧化氢酶(CAT)活力、丙二醛(MDA)含量,以及酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)活力。【结果】在Cu^(2+)胁迫的3~12 h,罗氏沼虾血清中T-AOC显著升高(P<0.05,下同),并在12 h达峰值,胁迫后24和48 h显著下降;与对照组相比,CAT活力在胁迫3 h时显著升高,6 h时显著下降,12 h时又显著上升并达峰值,之后又逐渐降低,并在48 h时显著低于对照组;胁迫组罗氏沼虾血清中MDA含量在整个胁迫过程中呈先升高后略有降低的变化趋势,且在各时间点均显著高于对照组;ACP活力在胁迫后6和12 h显著升高,24和48 h时降至初始水平;AKP活力在胁迫3~12 h内无显著变化(P>0.05),胁迫后24和48 h显著降低。【结论】Cu^(2+)胁迫导致罗氏沼虾脂质过氧化发生,机体通过调节抗氧化系统抵御Cu^(2+)胁迫,抗氧化和免疫指标的变化具有一定时间效应,其中T-AOC、CAT活力和MDA含量对Cu^(2+)胁迫较敏感,在胁迫短时间内即被显著诱导,可作为Cu^(2+)污染的潜在生物指示物。

铜胁迫对费菜生理特性的影响

采用水培的方法,研究不同浓度的Cu2+(801、602、403、204、00μmol/L)在不同时期对费菜生理生化特性的影响。结果表明:SOD的活性随胁迫时间的延长虽有一定程度的波折,但整体呈下降趋势;低浓度Cu2+(Cu2+<240μmol/L)处理下,CAT的活性随处理时间延长呈升高趋势,高浓度Cu2+(Cu2+≥240μmol/L)处理下,CAT酶的活性持续下降;Cu2+浓度为160μmol/L时,SOD和CAT的活性最低,3个时期SOD、CAT酶的活性之间均达到极显著差异;电导率大小随Cu2+浓度的增加而大体升高;随Cu2+浓度增加MDA含量有一定程度的波折,但MDA含量均高于对照;可溶性糖和脯氨酸的含量随Cu2+浓度增加总体呈增加趋势。

青稞幼苗对Cu^(2+)胁迫的生理响应

[目的]了解重金属Cu2+对青稞幼苗的伤害机理以及为青稞的生产实践提供理论依据。[方法]以青稞幼苗为试验材料,采用水培方式,研究200 mg/L Cu2+胁迫对青稞幼苗相对含水量(RWC)、叶绿体色素、细胞膜透性、丙二醛(MDA)、脯氨酸和水溶性蛋白质含量的影响。[结果]200 mg/L Cu2+胁迫下的青稞幼苗叶片RWC、叶绿素a和b、类胡萝卜素、蛋白质含量不断降低,MDA、细胞膜透性和脯氨酸含量不断升高。[结论]200 mg/L Cu2+胁迫对青稞幼苗造成了严重的生理伤害。

重金属Cu^(2+)对紫荆种子萌发和幼苗生理的影响

为研究重金属Cu2+对紫荆幼苗生长影响的生理机制,试验利用CuSO4溶液的浓度梯度对紫荆种子进行了胁迫处理,分别测定紫荆种子的发芽率、发芽指数、活力指数等发芽指标和幼苗叶片的丙二醛、可溶性糖、脯氨酸含量及过氧化物酶活性、细胞膜透性等生理指标。结果表明,紫荆种子抗重金属Cu2+胁迫的能力比较强,在致死状态下,CuSO4溶液的浓度为183.40mg/L;在半致死状态下,CuSO4溶液的浓度为104.22 mg/L。随着CuSO4溶液浓度的增加,紫荆种子的发芽率、发芽指数、活力指数逐步下降,幼苗叶片的细胞膜透性和丙二醛、可溶性糖、脯氨酸含量均有不同程度地增加,而幼苗叶片的过氧化物酶活性则呈现出先增加后递减的变化趋势。

Cu^(2+)胁迫对家山黧豆幼苗POD活性及其同工酶的影响

[目的]研究Cu2+胁迫对家山黧豆幼苗过氧化物酶(POD)活性及其同工酶的影响,为提高家山黧豆的抗逆性和抗病性提供科学依据。[方法]通过不同浓度的Cu2+(50、100、150、200、250 mg/L)处理家山黧豆幼苗,考察不同浓度Cu2+胁迫对其POD活性及同工酶数量和种类的影响。[结果]在Cu2+胁迫下,各处理中家山黧豆幼苗根的POD活性均高于茎和叶,且各处理下的家山黧豆幼苗根、茎、叶中POD活性均高于对照(除250 mg/L)。不同浓度Cu2+胁迫下,家山黧豆幼苗根系同工酶的酶带数和活性变化较大,茎和叶片比较稳定。[结论]该研究为提高家山黧豆的抗逆、抗病性提供了科学依据。

引发处理对铜胁迫下番茄种子萌发及幼苗生长的影响

种子萌发阶段是植物生长过程中对外界环境最敏感的阶段。以福建省番茄认定品种富丹为材料,分别用0.3 mmol/L水杨酸(SA)、0.25 mmol/L亚精胺(Spd)、0.5 mmol/L没食子酸丙酯(PG),40mg/LCu^(2+)引发处理1d,研究不同种子引发处理对铜胁迫下番茄种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:除发芽势外,4种引发种子处理均能提高番茄种子的发芽率、发芽指数、活力指数、苗长、根长、鲜重,也表明利用Cu^(2+)引发处理能缓解铜的毒害作用。

铜胁迫对双穗雀稗生理特性及铜积累的影响

本研究探索铜胁迫对双穗雀稗(Paspalum Distichum L.)的毒害机制,为铜污染水体植物修复提供理论依据.阐明了三峡库区消落带适生植物双穗雀稗在不同浓度Cu2+作用下新芽数、叶绿素含量、抗氧化酶系统超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及重金属铜累积与分布的影响.结果表明:在0~40 mg/L Cu2+浓度处理范围内,Cu2+浓度在0~10 mg/L时对双穗雀稗抗氧化酶系统和叶绿素含量及新芽数均有促进作用;但随着Cu2+浓度的不断增大,双穗雀稗抗氧化酶系统活性明显下降,Cu2+浓度增加到一定程度后,POD活性又稍微上升.当Cu2+浓度>10 mg/L时,双穗雀稗的新芽数和叶绿素含量减少.双穗雀稗主要通过根、茎积累Cu2+,且表现为积累量根>茎;双穗雀稗可以有效降低水体、土壤中Cu2+的含量,在三峡库区消落带库岸植物修复中具有潜在应用价值.

水松幼苗的水分和铜胁迫试验

应用盆栽试验方法,比较研究了水松幼苗在不同水分和铜胁迫条件下的生长表现。结果表明:①在渍水(Wa)、隔天渍水(Wb)及3天浇水1次(Wc)和7天浇水1次(Wd)等4种水分胁迫条件下,Wc处理组幼苗生长表现最好;Wa和Wb处理组次之,Wd处理组幼苗在第7 d就出现萎焉,至第10天时全部死亡。②在Cu2+50(Cu50)、100(Cu100)、200(Cu200)、500mg·L-1(Cu500)等4种铜胁迫条件下,水松裸根苗在第10天时全部死亡;水松土培苗也出现不同程度的死亡和生长受抑现象,随着铜胁迫时间的延长,其成活率和生长量与对照组(Cu0)的差异增大;至90 d时,Cu500处理组的苗木存活率只有22.2%,其幼苗高增长量仅为对照组的38.2%。

Cu^(2+)胁迫对糯和非糯玉米生长发育的影响

选择糯、非糯玉米种子,在相同的Cu2+浓度梯度下胁迫培养。结果表明:低浓度的铜具有促进玉米种子萌发的作用,50mg/LCu2+处理浓度下二者的发芽势和发芽率均达到高峰,随着Cu2+处理浓度的加大,2种玉米的发芽率和发芽势呈下降趋势;20mg/LCu2+处理浓度对2种玉米的根长、株高、地上部分和根的干重具有显著的抑制作用,随着处理浓度的增加,这种抑制效应更为明显;随着处理浓度的增加叶绿素a、b和总叶绿素含量呈下降趋势,而叶绿素a/b的比值却升高。研究发现:在发育早期,糯玉米对Cu2+的敏感性强于非糯玉米,非糯玉米对Cu2+胁迫具有较强的耐受力和适应性。

铜胁迫对菹草无菌苗多胺及活性氧代谢的影响

本文研究了不同浓度Cu2+(0、1、2、4、8、12μmol/L)对菹草无菌苗多胺(PAs)及活性氧代谢的影响.结果表明,随着Cu2+处理浓度的升高:(1)菹草无菌苗植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐上升,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则表现为先升后降;(2)超氧阴离子(O2.-)产生速率逐渐增大,过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)有所积累,可溶性蛋白含量降低;(3)游离态多胺含量与多胺总含量的变化一致,均表现为腐胺(Put)含量先升后降,亚精胺(Spd)含量逐渐降低,精胺(Spm)含量逐渐上升;游离态多胺(Spd+Spm)/Put的比值在高浓度Cu2+胁迫时迅速上升;结合态Put和Spm的含量变化与游离态的变化一致,而结合态Spd的含量与对照相比均略有上升;束缚态Put和Spd含量先升后降,而Spm含量则逐渐降低;(4)精氨酸脱羧酶(ADC)、多胺氧化酶(PAO)和二胺氧化酶(DAO)活性均表现为先升后降,而鸟氨酸脱羧酶(ODC)活性变化不明显.可见,Cu2+对菹草无菌苗造成了明显的氧化胁迫,抗氧化酶活性的升高,Spm含量的升高,Put向Spd和Spm的转化以及不同状态多胺之间的转化,在菹草无菌苗抵抗Cu2+胁迫过程中发挥着重要的作用.

监测玉米叶片中Cu^(2+)胁迫的光谱红边参数研究

为了研究农作物重金属Cu2+污染的高光谱遥感监测技术,设置了3种Cu2+胁迫程度(0μg/g、250μg/g、500μg/g)的玉米盆栽试验,实测了不同成熟度玉米叶片在3种Cu2+胁迫下的高光谱反射率、叶绿素含量和Cu2+含量,也对不同成熟度玉米叶片中叶绿素和Cu2+含量与土壤中Cu2+含量的关系进行了分析。同时为了实现基于高光谱遥感信息区分Cu2+胁迫程度及预测Cu2+含量,提出了红边一阶微分偏移面积(FMAR)和红边一阶微分面积偏移率(FMRR)的红边参数,并与常规的红边位置(REP)、红边最大值(MR)、红边一阶微分包围面积(FAR)等红边参数进行了区分与预测能力比较,实测数据与红边参数光谱分析结果表明,玉米叶片中的叶绿素含量随着成熟度的增加而升高,随着土壤中Cu2+含量的升高而降低;红边位置在Cu2+胁迫时的蓝移没有老叶片到新叶片蓝移明显;FMAR和FMRR在区分Cu2+胁迫程度及预测Cu2+含量方面比REP、MR和FAR效果好。

铸态Zn-Al合金高温拉伸变形行为

在SINTECH20/G拉伸试验机上对Zn-Al10-Cu2锌合金进行等温拉伸实验,研究该合金在变形温度为210℃-300℃、应变速率为0.001s^-1-0.1s^-1条件下的变形行为和拉伸力学性能。结果表明,峰值应力随温度升高而降低,随应变速率的提高而增大。通过线性回归分析,得出流变应力σ解析表达式,其中A、α和n值分别为6.63×10^12s^-1、0.0108MPa^-1和4.81,其热变形激活能Q=150.127kJ/mol。该合金在温度为300℃、应变速率为0.001s-1时,出现超塑性趋势。

某500kV变压器内部短路损坏事故分析

针对一起罕见的500kV变压器匝间短路事故,通过对事故前后的油色谱、局部放电在线监测以及最终解体分析,得出事故原因是由于高压绕组发生了匝间短路。对事故中硫化铜现象进行了绝缘影响分析。从设备焊接、应力集中、绝缘质量,外部运行环境等方面分析事故原因,提出了预防措施,供电力设备运行及生产企业借鉴。

铜胁迫对铜绿微囊藻叶绿素荧光的影响

[目的]为了解硫酸铜对铜绿微囊藻的毒害效果。[方法]利用叶绿素荧光技术,研究不同浓度的Cu^(2+)胁迫对铜绿微囊藻光合作用的影响。[结果]铜胁迫对铜绿微囊藻藻细胞的光合具有明显抑制作用。随着Cu2+浓度的增加,微囊藻受到不同程度的抑制。随着铜离子浓度的增加,最大光化学效率(FV/FM)呈现下降趋势,光系统II(PSII)的潜在活性(F_V/F_0)和光合电子传递能力(ETO/RC)也呈下降趋势,而单位有活性的反应中心耗散的光能(DIO/RC)、单位反应中心吸收的光能(ABS/RC)以及热耗散量子比率(ΦD0)则逐渐上升,以减少铜胁迫对PSII的损害。[结论]在利用硫酸铜控制藻类生长时,应选择适宜的铜离子浓度,既可以达到杀藻的目的,又可以减少环境污染。

铜胁迫对甜菜幼苗生长和光合特性的影响

以甜菜品种KWS3418为实验材料，研究了铜胁迫对甜菜幼苗生长及光合作用特性的影响．结果表明：当Cu2＋≤250μmol·L-1时，甜菜幼苗生长良好，与对照（0．3μmol·L-1）相比，各生长指标没有显著差异．但是，随着Cu2＋浓度的增加（Cu2＋〉250μmol·L-1），甜菜幼苗生长受到显著抑制，其单株干、鲜重和叶面积均显著下降．Cu2＋为250μmol·L-1时，净光合速率（pn）、气孔导度（Gs）与叶绿索含量显著低于对照组，随着Cu2＋浓度的增加，净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）与叶绿素含量急剧下降．这些结果表明，甜菜有一定的耐铜性，但是高铜处理可能通过引起叶绿素含量和气孔导度下降来抑制光合作用进而抑制生长．

铜胁迫对轮叶黑藻无菌苗生理代谢的影响

随着工农业生产的发展，向环境中排放的重金属日趋增加．土壤、地表水、地下水受到的污染日趋严重。所谓重金属是指原子量大于铁或密度大于5．0g／cm3的金属，如汞、镉、铅、铜、镍、锌等，采矿、冶金、化工、石油、电镀等多种工业行业的生产废水均含有重金属元素。而重金属废水是对环境危害最严重和对人类危害最大的工业废水。