植物激素、螯合剂复合处理对镉胁迫下籽粒苋生长和富集镉的影响

为探讨植物激素和螯合剂(EDTA)复合处理对镉胁迫下籽粒苋生长与修复率的影响,本试验以生物量较大的籽粒苋为材料,采用盆栽方法,研究不同复合处理对镉胁迫下籽粒苋生长以及镉富集量的影响。结果表明:与单一Cd^(2+)胁迫处理相比,植物激素和螯合剂的复合处理缓解Cd^(2+)胁迫对籽粒苋生长的影响,使其各部分的生物量增加,增强根部和地上部对Cd^(2+)的吸收和富集,进一步提高了籽粒苋对Cd^(2+)的植物修复效率,且复合处理以根部浇灌方式的修复效率更高。

植物激素与螯合剂复合处理对镉胁迫下马齿苋发育和修复效果的影响

为研究植物激素和螯合剂EDTA复合处理对镉(Cd)胁迫下马齿苋发育和修复效果的影响,设置3个Cd胁迫下的植物激素和EDTA复合处理[FI:20mg/LCd+1.5mg/LEDTA+100mg/LIAA(生长素);FG:20mg/L Cd+1.5 mg/LEDTA+500 mg/LGA(赤霉素);FS:20 mg/L Cd+1.5mg/LEDTA+100mg/L SA(水杨酸)],以蒸馏水为空白对照(CK)、以20mg/LCd处理为Cd胁迫对照(Cd),分别对马齿苋种子进行浸种,测定种子发芽势、发芽率,幼苗苗高、主根长、鲜质量,以及幼苗各部分Cd积累量、转运系数。结果表明,与Cd胁迫对照相比,3个复合处理的种子发芽势和发芽率显著增高,其中,FG处理发芽势和发芽率增幅最大,分别增加19.24%、25.31%;苗高、主根长、鲜质量均显著增加,其中,FG处理幼苗苗高、鲜质量增幅最大,分别增加47.95%、35.91%;根部和地上部对Cd的积累量和转运系数显著增加,其中,FG处理马齿苋幼苗根部、地上部Cd积累量及转运系数均为最大,分别为Cd胁迫对照的2.31、2.94、2.33倍。综上,植物激素与EDTA复合处理可增大Cd胁迫下马齿苋种子发芽势、发芽率,增加幼苗苗高、主根长、鲜质量,提高Cd的积累量和转运系数,其中,GA与EDTA复合处理效果最佳。

阔叶杨桐衍生胎座的发育特征(五列木科)

为观察五列木科阔叶杨桐子房中衍生胎座的发育过程,探明衍生胎座与心皮源胎座及特立中央胎座的关系,该研究采用扫描电子显微镜和体视显微镜相结合的方法,详细观察了阔叶杨桐的花芽和成熟果实。花芽采集后经FAA固定、酒精-乙酸异戊酯梯度脱水、液体CO 2干燥、扫描电子显微镜下观察;将成熟果实直接在体视显微镜下解剖观察。结果表明:阔叶杨桐花芽发育过程中,雄蕊原基发生后,5心皮快速发生,先愈合形成上部具有中轴胎座、下部是空腔的子房;接着心皮上长出胎座(心皮源胎座),在其下部空腔内与心皮相对的位置,花托顶端出现多个凸起,并逐渐愈合成半球形的衍生胎座,心皮源胎座和衍生胎座上出现多枚可育胚珠。成熟果实中,心皮源胎座和衍生胎座上均有种子,二者之间没有维管束联系。因此,衍生胎座与心皮源胎座独立发生,且晚于心皮源胎座;阔叶杨桐衍生胎座的发育过程不同于石竹科和商陆科的特立中央胎座(中轴胎座隔膜消失形成),而与杜鹃花目报春花科、假轮叶科、杜茎山科和紫金牛科的特立中央胎座类似(在花托顶端直接形成)。

镉、汞胁迫对桔梗种子萌发、幼苗生理生化特性及镉、汞含量的影响

为探讨重金属对植物种子萌发、幼苗生长及生理生化的影响,本试验以桔梗种子为试验材料,采用培养皿滤纸发芽法,研究桔梗种子萌发、幼苗生长及生理生化特性对不同浓度镉(Cd)、汞(Hg)胁迫的响应特征。结果表明,低浓度Cd^(2+)和Hg^(2+)(≤20 mg·L^(-1))处理对桔梗种子的发芽势和发芽率影响不大;Cd^(2+)浓度≥30 mg·L^(-1)、Hg^(2+)浓度≥40 mg·L^(-1)时桔梗种子的发芽势和发芽率显著降低;Cd^(2+)浓度≥20 mg·L^(-1)、Hg^(2+)浓度≥30 mg·L^(-1)时桔梗种子的发芽指数显著降低;桔梗种子的活力指数随着Cd^(2+)和Hg^(2+)浓度的增加而降低。桔梗萌发幼苗的根长、株高和鲜重随着Cd^(2+)和Hg^(2+)浓度增加而降低;可溶性糖含量随着Cd^(2+)和Hg^(2+)浓度增加呈先增加后降低的趋势;可溶性蛋白含量随着Cd^(2+)浓度增加呈先增加后降低又增加的变化,随着Hg^(2+)浓度增加而增加且保持在较高水平。Cd^(2+)处理后,桔梗幼苗的丙二醛(MDA)含量呈先降低后增加趋势;Hg^(2+)处理后,桔梗幼苗的MDA含量增加。超氧化物歧化酶(SOD)活性随着Cd^(2+)和Hg^(2+)浓度增加呈先升高后降低的趋势;过氧化物酶(POD)活性随着Cd^(2+)浓度增加呈先升高后降低再升高的变化,随着Hg^(2+)浓度增加呈先降低后升高趋势。桔梗幼苗地上部和根部的Cd、Hg含量均随着Cd^(2+)和Hg^(2+)浓度增加而增加。综上,较低浓度的Cd^(2+)和Hg^(2+)对桔梗种子萌发影响不大,但会抑制幼苗生长;较高浓度Cd^(2+)和Hg^(2+)抑制种子萌发和幼苗生长,并引起生理生化变化及植株体内Cd、Hg含量的增加。本研究为阐明重金属胁迫对桔梗幼苗生长影响的机理提供了理论依据。

PEG浸种对辣椒种子萌发特性及芽生长的影响

为探讨聚乙二醇(PEG)浸种对植物种子萌发的影响,以益都红和北京红2个品种辣椒种子为试验材料,采用培养皿滤纸发芽法,研究了不同浓度PEG浸种对辣椒种子萌发、发芽种子胚根生长、下胚轴生长及生物量的影响。结果表明,5%~25%的PEG浸种提高了2个品种辣椒的发芽势,以25%PEG浸种效果最好,但对发芽率影响不大。2个品种辣椒的发芽指数和活力指数增加,以PEG浓度为25%效果较好。2个品种辣椒的胚根长和下胚轴长随着PEG浓度的增加而先增加后降低,以PEG浓度为15%~25%效果较好。益都红辣椒发芽种子的鲜重在PEG浓度为15%时增幅最大,北京红的鲜重在PEG为25%时增幅最大,2个品种辣椒的干重均在PEG浓度为25%时增幅最大,说明一定浓度的PEG浸种能促进辣椒种子萌发及芽的生长。

NAA浸种对镉胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响

为探讨萘乙酸(NAA)浸种对镉胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响,以郑单958玉米种子为试验材料,采用培养皿滤纸发芽法,研究了不同浓度NAA浸种对Cd^2+胁迫下玉米种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,与单独Cd^2+胁迫相比,一定浓度NAA浸种缓解了Cd^2+胁迫对玉米种子萌发和幼苗生长的影响,使其发芽势和发芽率升高,苗高、根长、侧根数和鲜重增加,以NAA浓度为5 mg·L^-1缓解效果最好,过高浓度NAA浸种抑制玉米种子萌发和幼苗生长。

表油菜素内酯对镉胁迫下小麦幼苗生长及生理特性的影响

为探讨外源油菜素内酯对镉胁迫下小麦幼苗生长和部分生理特性的影响,选用"良星77"、"济麦22"2个小麦品种为材料,采用营养液水培法,通过对50 mg/L Cd2+处理下小麦幼苗叶面喷施不同浓度(0.001、0.01、0.1、1.0 mg/L)的表油菜素内酯(EBR),研究表油菜素内酯对镉胁迫下小麦幼苗生长、根系活力、叶绿素含量及渗透调剂物质含量的影响。结果表明,单独Cd2+处理抑制了小麦幼苗生长,使2个品种小麦幼苗的株高、地上部鲜质量和根鲜质量降低,侧根数增加,叶绿素含量基本不变,可溶性糖含量升高,"良星77"的根系活力和可溶性蛋白含量降低,"济麦22"的根系活力不变,可溶性蛋白含量升高。与只喷施蒸馏水的对照相比,叶面喷施0.1 mg/L的EBR可以促进2个品种小麦的株高、地上部鲜质量、根鲜质量、根系活力及可溶性蛋白和可溶性糖含量的增加,但EBR不能促进小麦幼苗根数增加,0.100~1.000 mg/L EBR促进良星77小麦幼苗的叶绿素合成,0.001~0.100 mg/L EBR浓度EBR对"济麦22"的叶绿素含量影响不大,1 mg/L的EBR使"济麦22"的叶绿素含量下降。综合分析,Cd2+胁迫下,叶面喷施0.100 mg/L的EBR可通过提高小麦幼苗的渗透调节物质含量和根系活力来减轻重金属Cd2+对幼苗的伤害,促进小麦幼苗生长。