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重金属胁迫对地肤幼苗生长的影响摘要为了研究不同浓度的重金属Cd2+、Cr6+、Pb2+和Cu2+胁迫对地肤种子萌发及其幼苗生长的影响。
将不同浓度的重金属处理下的地肤种子放在培养箱中培养一周，观察地肤种子萌发情况，然后计算发芽率、发芽势及发芽指数。
结果表明：在重金属Cd2+、Cr6+、Pb2+和Cu2+的胁迫下，地肤种子的发芽率、发芽势及发芽指数都明显降低，并且随着重金属浓度的增加，种子萌发受到的抑制作用也增强。
这四种重金属胁迫对地肤种子萌发的影响由大到小的顺序为Cu2+、Cd2+、Cr6+、Pb2+。
此外还用水培培养幼苗的方法，研究不同浓度重金属Cd2+、Cr6+、Pb2+和Cu2+胁迫对地肤幼苗生长的影响，结果表明，低浓度下重金属促进植物生长，而高浓度胁迫则使地肤幼苗的生长停止，甚至导致其死亡。
地肤幼苗叶片的总叶绿素含量则随重金属胁迫浓度的升高而降低，510 mg/L Cu2+胁迫下地肤幼苗叶片的叶绿素含量最低为2.27 mg/L，与空白组比较差异明显；地肤的根系对重金属Cd2+、Cr6+、Pb2+和Cu2+的吸收作用明显，其富集系数最高，分别达17.7，10.45，6.87和13.87，同时发现Cr6+不同浓度胁迫下的转运系数均高于Cd2+、Pb2+和Cu2+，140 mg/L Cr的地肤幼苗转运系数达1.23。
关键词：重金属，地肤，种子萌发，叶绿素，富集目录重金属胁迫对地肤幼苗生长的影响 (I)第1章综述 (1)1.1土壤重金属污染 (1)1.1.1土壤污染的现状 (1)1.1.2 土壤中重金属的来源 (1)1.2 土壤中重金属的危害 (2)1.3 土壤中重金属污染的治理 (2)第2章材料与方法 (4)2.1 供试材料 (4)2.1.1 试验种子 (4)2.1.2 试验时间及地点 (4)2.1.3 试验试剂 (4)2.1.4 试验仪器 (4)2.2 试验方法 (5)2.2.1 地肤种子发芽试验 (5)2.2.2 地肤种子发芽试验的指标测定 (5)2.2.3 地肤幼苗水培的试验设计 (5)2.2.4 地肤幼苗水培试验的指标测定 (6)2.3 数据分析 (7)第3章重金属胁迫对地肤种子萌发的影响与讨论 (8)3.1 重金属胁迫对地肤种子萌发的影响 (8)3.1.1重金属Cd2+胁迫对地肤种子萌发的影响 (8)3.1.2 重金属Cr6+胁迫对地肤种子萌发的影响 (9)3.1.3 重金属Pb2+胁迫对地肤种子萌发的影响 (9)3.1.4 重金属Cu2+胁迫对地肤种子萌发的影响 (10)3.2重金属胁迫对地肤种子萌发的讨论 (11)第4章重金属胁迫对地肤幼苗生理指标的影响与讨论 (13)4.1 重金属胁迫对地肤幼苗生长的影响 (13)4.1.1 重金属Cd2+胁迫对地肤幼苗长的影响 (13)4.1.2 重金属Cr6+胁迫对地肤幼苗生长的影响 (14)4.1.3 重金属Pb2+胁迫对地肤幼苗生长的影响 (14)4.1.4 重金属Cu2+胁迫对地肤幼苗生长的影响 (15)4.2重金属胁迫对地肤幼苗生长的讨论 (16)4.3 重金属胁迫对地肤幼苗叶绿素的测定与分析 (17)4.3.1 重金属胁迫对地肤幼苗叶绿素含量的测定 (17)4.3.2 重金属胁迫对地肤幼苗叶绿素含量的分析 (19)4.4地肤幼苗对重金属富集作用的测定与分析 (20)4.4.1地肤幼苗对重金属富集的测定 (20)4.4.2地肤幼苗对重金属的富集作用分析 (21)结论 (23)参考文献 (24)第1章综述1.1土壤重金属污染随着工业和农业的迅速发展，环境污染问题日益突出，其中土壤重金属污染是人类面临的威胁之一，已经威胁到人类自身的生存和发展。
重金属污染对植物生长和土壤质量的影响及其修复对策随着工业的发展、城市的扩大以及人口的增加，环境污染已经成为一个越来越严重的问题。
其中，重金属污染是一种较为严重的污染，不仅对人类健康造成威胁，同时也会对生态环境带来重大影响。
本文将重点讨论重金属污染对植物生长和土壤质量的影响及其修复对策。
一、重金属污染对植物生长的影响重金属对植物生长的影响是多方面的。
一方面，重金属可能滞留在植物的根系和叶片中，使得植物无法吸取和利用必需的营养元素。
例如，镉会与铁结合形成不溶性的络合物，影响植物吸收铁，导致植物缺铁性质，从而妨碍植物正常的生长和发育。
另一方面，重金属污染还可能破坏植物的生理和代谢过程，引起植物的毒性反应。
例如，铜和锌的高浓度可能导致植物的氧化还原状态失衡，从而破坏细胞膜结构和蛋白质，使植物失去正常的代谢活动，最终导致植物死亡。
二、重金属污染对土壤质量的影响重金属污染不仅对植物生长造成危害，同时还会对土壤质量造成不利影响。
重金属的长期积累可能导致土壤酸化、生物降解能力下降、土壤水分利用率下降等问题的出现。
重金属污染还可能导致土壤微生物群落的变化，从而影响土壤有机质的分解、氮循环和磷循环等生态过程。
此外，重金属对土壤微生物和土壤动物的生理和生态效应也会对土壤生态系统功能带来威胁。
三、重金属修复的对策为了解决重金属污染对植物生长和土壤质量的影响，需要采取有效的修复对策。
目前常见的重金属修复技术包括生物修复、化学修复和物理修复等。
生物修复指的是通过植物、微生物或动物等进行修复，属于自然修复的范畴。
化学修复则是借助化学技术进行修复，例如利用石灰、活性炭等材料进行中和、吸附重金属。
物理修复则是通过物理力学的方法进行修复，例如土壤深耕、覆盖、加压反渗透、土壤电化学修复等。
不同的修复技术有着不同的优劣势，因此应根据具体情况进行综合考虑。
四、结论综上所述，重金属污染对植物生长和土壤质量的影响是不可忽视的。
为了保护生态环境和人类健康，需要采取有效的重金属修复对策。
重金属对植物生长和生理特性的影响及调控策略研究植物是人类生命的重要组成部分，但面对日益严重的环境污染，植物的生长和生理功能也受到了很大影响。
其中，含有重金属的环境污染是对植物极为不利的因素之一，因此研究重金属对植物的影响，并探究应对策略，对于保护生态环境和人类健康至关重要。
1. 重金属对植物的影响1.1 影响植物的生长和发育重金属能够对植物的生长和发育造成直接的阻碍，其中最常见的就是抑制植物的根系发育，因为重金属在土壤中的大部分都为难溶性状态，对于植物的根尖生长会造成明显的阻碍，进而影响植物的吸收养分和水分的能力。
1.2 影响植物的生理特性重金属还会影响植物的生理特性，主要表现在以下几个方面：（1）影响植物的光合作用：有研究表明，重金属对植物的光合作用产生了不同程度的抑制作用，能够影响光合色素的合成和光合酶的活性。
（2）影响植物的酶活性：重金属对植物体内的酶活性也会产生明显影响。
比如，铅、铜会抑制一些植物体内的酶活性，而镉、锌则可能会刺激酶活性。
（3）影响植物的废物排泄：许多植物在生长期末期会产生一些废物和代谢产物，需要通过各种途径排出。
但是重金属的存在会影响植物废物的代谢和排出，导致蓄积在体内，对植物产生毒害。
2. 植物调控重金属污染的方法2.1 调整土壤环境调整土壤环境是防治重金属污染的一种最直接有效的方法。
根据不同的污染情况，可通过加入生物质炭、复合材料等方法改变重金属离子在土壤中的活性，从而减少其中的有毒成分。
2.2 利用植物吸收和转化能力利用植物的吸收和转化能力是防治重金属污染的另一个可行方法。
目前，已经有很多种植物被用于治理重金属污染的土地环境，比如人工修复和自然修复，其中自然修复能力更强。
2.3 利用新型材料技术利用新型材料技术也是防治重金属污染的一种先进方法。
比如，利用纳米粒子对重金属进行吸附和去除；利用天然材料修复重金属污染，如使用红树林植物寄生在树干上的芦苇等。
3. 结论重金属污染对于植物的危害不可忽视，对于解决环境问题，需要多方面的共同努力。
重金属Cu和Zn及其复合污染对小麦种子萌发和生长的影响摘要本文主要研究了Cu2+和Zn2+及其复合污染对小麦种子萌发和生长的影响。
以徐州当地种子公司处购买的小麦为材料，以去离子水培养为对照，研究不同浓度Cu2+，Zn2+及其复合对小麦种子萌发和幼苗生长的影响。
结果表明单一因素试验时，低浓度Cu2+和Zn2+对小麦种子的萌发和生长有促进作用，高浓度Cu2+和Zn2+对小麦种子的萌发和生长有抑制作用。
在研究复合作用时发现，在Cu2+，Zn2+复合浓度低时，对小麦的出芽率和幼苗生长有一定的促进作用，即Cu2+，Zn2+浓度分别为10mg/L，5mg/L时，小麦种子萌发和生长情况最好。
关键词：Cu2+，Zn2+，小麦，种子萌发，幼苗生长Abstract: This paper mainly presents a study of the effects of Zn2+ and Cu2+ and their combined pollution on Seed Germination and growth of wheat.Wheat was purchased from Xuzhou local . The effects of different concentrations on Seed Germination and seedling growth of wheat were studied by using water culture as control.The results showed that low concentrations of Cu2+ and Zn2+ could promote the seed germination and growth of wheat, and high concentrations of Cu2+ and Zn2+ could inhibit the seed germination and growth of wheat.In the study of composite effect found in Cu2+,Zn2+ compound concentration is low, the wheat germination rate and seedling growth of a certain role in promoting, Cu2+, Zn2+ concentrations were 10mg/L,5mg/L, the wheat seed germination and growth of the best.Key words: Cu2+, Zn2+, wheat, seed germination, seedling growth1.前言重金属污染已日益成为人们关注的焦点，已成为当今污染面积最广，危害最大的环境问题之一[1]。
化学农药和无机磷肥的使用以及废水废气的排放加剧了耕作土壤中金属离子的污染程度，农作物被动吸收土壤中重金属。
这样Cd 2+ 就通过食物链进入人体,对人类的健康造成很大的威胁[1，2]。
铜对植物的伤害首先会表现在种子的萌发和幼苗生长的变化上,种子萌发时期的生长状况直接影响作物以后的生长和产量。
因此,研究种子在萌发阶段受重金属污染的影响显得尤为重要,而目前关于铜对种子萌发和幼苗生理生态作用的研究报道尚不多见[2~8]。
为了探讨铜胁迫对植物幼苗的生态效应,本文以玉米为试验材料,研究了不同浓度铜处理对种子萌发及幼苗生长和某些生理特性的影响,以期反映铜胁迫下幼苗的变化,为污染生态学的研究和预防玉米早期铜伤害提供理论依据。
1 材料与方法1.1 供试材料供试验玉米品种为龙单13，种子由黑龙江省农科院玉米所培育。
试剂氯化铜(CdCl 2)为分析纯。
1.2 方法选均匀一致的玉米种子，先用0.1%hgCl 2消毒10min,再用无茵水仲洗3~5次,置(30 1)C 光照培养箱中催芽241，将其整齐地排列在直径为15Gm 铺有滤纸的培养皿中,每皿10粒,用含有不同浓度Cd 2+的hoagland 营养液培养。
Cd 2+浓度(按氯化铜中Cd 2+计算)每升毫克数分别为0、5,10,15,30,50,100,120，对照用去离子水培养,试验采用完全随机排列。
每个处理与对照均为3个重复，置室温下B然光照发芽。
1.3 萌发指标测定玉米种子萌发的发芽势为处理后4d 测定,培养7d 后,统计发芽率。
待玉米长出真叶（培养15d ）时，将幼苗取出,用蒸馏水仲洗5~6次,开始测定幼苗生长状况。
分别测量苗高与根长,并剪取根、茎、叶,在105C 杀青30min 后于65C 下烘至恒重,称取根系和地上部干物质重。
2 结果与讨论2.1 Cd 2+胁迫对玉米种子萌发的影响Cd 2+是在低浓度下就显示毒性的元素。
它对玉米种子萌发的胁迫作用从实验结果(表1)可知,对玉米发芽率来讲,当Cd 2+浓度为5~15mg/L 时,对玉米种子萌发有刺激作用；当Cd 2+浓度重金属镉污染对玉米种子萌发及幼苗生长的影响李国良(黑龙江省农业科学院玉米研究所，黑龙江哈尔滨150086）摘要:研究不同浓度镉!Cd 2+"胁迫对玉米萌发及幼苗生长影响,结果表明,当Cd 2+浓度为5~15mg/L 时,Cd 2+可以促进玉米种子的萌发#提高玉米的发芽势和发芽率#促进玉米芽与幼根的生长$当Cd 2+的浓度高于50mg/L 时,明显抑制种子萌发和幼苗生长%关键词: 镉#玉米#种子萌发#幼苗Effect of Cadmium on maize seeds germination and seedling growthLI Guo-liang (academy of agricuIturaI Science,Harbin 150086,China)Abstract : The effects of Cd2+in different concentration rations on the germination of maize seeds and the growth of seedIing were studied.It was shown that Cd2+raised germination percentage,the bud growth and root growth when Cd2+IeveI was range from 5mg/L to 15mg/L.High IeveI Cd2+that its concentration was higher than 50mg/L was harmfuI to the germination and growth of maize.Key words:cadmium;maize;seed germination;seedIing为30mg/L 时对发芽率影响不大,发芽势与对照一样；而当Cd 2+浓度增大到50mg/L 以上时,玉米种子的萌发率则随Cd 2+浓度的增大而减小,即显著或极显著地抑制种子的萌发。
重金属对植物种子发芽的影响研究植物是地球上最重要的生物之一，它们能够吸收阳光和水分，将二氧化碳转化为氧气，并为其他生物提供食物和生态系统服务。
然而，随着工业化的持续发展和人类活动的增加，地球上的环境污染问题也日益严重。
重金属污染是其中的一种，对植物种子发芽及其生长发育产生了严重的影响。
本文将探讨重金属对植物种子发芽的影响，并介绍一些减轻重金属污染的方法。
一、重金属污染的来源和危害重金属是指比铁、铜、铝等轻金属密度大、原子量较大的金属元素。
重金属污染主要来自于工业、农业、交通等人类活动产生的废水、废气和固体废弃物。
这些重金属很容易被植物吸收，进入到食物链的上层。
重金属对植物种子发芽影响很大，它们可以通过根、叶、果实等方式进入植物体内，从而影响植物生长发育，还可能对人类健康造成影响。
不同的重金属污染对植物种子的影响也各不相同。
例如，镉、铅、汞等元素对植物种子发芽和生长具有极大的影响。
二、重金属对植物种子发芽的影响1. 镉元素镉元素是一种常见的重金属，会对植物的种子萌发和夜视能力产生极大的负面影响。
镉在植物种子中可以抑制蛋白合成、阻碍生长以及破坏野生动物类群的食物来源。
这种元素对以种子为食的物种有着非常危险的影响。
2. 铅元素铅在环境中广泛存在，会捕获植物中重要的生长因子，从而抑制植物种子的发芽和生长。
另外，铅还会引起植物凋落，降低根和茎的生长速度，增加了植物的死亡率。
这对植物的生长和生态系统规律造成了很大的负面影响。
3. 汞元素汞元素也是一种常见的重金属，在植物种子中有很大的毒性。
汞会抑制植物的光合作用和生长，对植物纤维组织的形成有影响。
在动物体内，汞还可以蓄积并对动物的肝、肾和神经系统产生损害。
三、减轻重金属污染的方法重金属污染对植物种子的影响很大，因此需要采取措施来减轻污染程度。
1. 污水处理污水处理是一种重要的减轻重金属污染的方法，可以有效地降低工业和城市废水中的重金属浓度。
这些废水可通过化学沉淀、离子交换、吸附和生物处理等技术来净化。
Cu2+对小麦种子萌发和幼苗生长的影响邵云,姜丽娜,李春喜,李向力,鲁旭阳,周其源(河南师范大学生命科学学院,河南新乡453007)摘要:研究不同浓度Cu2+对小麦种子萌发和幼苗生长的影响。
结果表明,在0~100mg/L Cu2+处理范围内,Cu2+浓度越大,对小麦种子的发芽及幼苗根和芽生长的抑制作用越大,且Cu2+对根的抑制作用大于对芽的抑制;同时,随着Cu2+浓度的增大,小麦种子A-淀粉酶活性降低,幼苗叶片中叶绿素含量降低,游离脯氨酸含量和丙二醛含量增高。
关键词:小麦;Cu2+;萌发;幼苗生长中图分类号:S512文献标识码:A文章编号:1004-3268(2005)01-0013-04Effects of Cu2+on Seed Germination andSeedling Grow th of WheatSHAO Yun,JIANG L-i na,LI Chun-xi,LI Xiang-li,LU Xu-yang,ZH OU Q-i yuan(College of Life Sciences,Henan Nor mal U niversity,X inx iang453007,China)Abstract:T he studies w ith different concn.of Cu2+showed that w ithin treatments of Cu2+0-100 mg/L,the concentration of Cu2+w as bigger,the inhibition on seed germination and seedling grow th of w heat w as stronger.Cu2+ex hibited more inhibition on roots than on shoots.M eanw hile,w ith the in-crease of Cu2+concentration in this range,the activ ity of A-amylase of w heat seeds w as reduced,and the content of chlorophyll of w heat leaves was reduced too,but the content of free proline and malon-aldehyde were increased.Key words:Wheat;Cu2+;Germination;Seedling grow th铜是植物生长发育所必需的微量营养元素,它是某些氧化酶(多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、细胞色素氧化酶)和质体蓝素等的必需组分,参与植物的光合作用、呼吸作用、碳素和氮素的循环以及木质化等过程,对植物代谢起着重要作用。
重金属对植物种子萌发的影响研究进展一、内容概览本文综述了近年来重金属离子对植物种子萌发影响的研究进展，重点关注了不同种类金属离子、重金属污染物的种类和浓度、处理时间以及其他环境因素对植物种子萌发的作用机制。
还对克服重金属对植物种子萌发抑制作用的方法和技术进行了探讨。
文章首先简要介绍了植物种子萌发的基本过程和影响因素，然后详细阐述了重金属离子对植物种子萌发的不利影响，包括芽扭曲、细胞死亡和生长抑制等。
分析了不同种类金属离子、重金属污染物的种类和浓度对种子萌发的影响，并通过实验研究和临床观察进一步证实了这些影响的程度和范围。
文章还探讨了重金属污染物的生物可利用性和毒性，以及植物根系对重金属离子的吸收和转化机制。
介绍了一些植物适应重金属污染环境的生物学手段，如富集、吸收和稳定化等。
文章提出了克服重金属对植物种子萌发抑制作用的方法和技术，如化学修复、生物修复和联合调控等，为解决重金属污染导致的植物种子萌发障碍问题提供了新思路和实践途径。
1. 重金属污染的普遍性和严重性随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染已经成为一个全球性的环境问题。
重金属是指在自然界中含量较少，具有高化学稳定性和生物毒性的金属元素，如铅、镉、铬、汞等。
这些金属元素在土壤、水体和大气中普遍存在，对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
水体污染也是重金属污染的一个重要方面。
大量的工业废水、生活污水和农业污水排放到水体中，使得水体中的重金属含量超标。
水生生物在受到重金属污染的水体中生活，其生长和繁殖会受到严重影响。
水中含有的重金属镉、铅等元素可以在鱼类体内累积，通过食物链进入人体，对人体健康造成危害。
大气污染中的重金属污染也不容忽视。
一些重金属，如汞、铅等，在燃烧过程中会释放出有毒物质，对大气环境造成污染。
大气中的重金属污染物可以通过干湿沉降进入土壤和水体，进一步影响生态系统的稳定性。
重金属污染已成为一个严重的环境问题，对土壤、水体和大气生态系统造成了严重的破坏，并直接或间接地影响到人类的生存与发展。
重金属Cu2+对紫荆种子萌发和幼苗生理的影响摘要：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１０４．２２ｍｇ／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。
关键词：紫荆；ｃｕ２＋胁迫；种子；幼苗；生理指标ａｂｓｔｒａｃｔ：ｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｃｕ２＋ａｆｆｅｃｔｉｎｇｓｅｅｄｌｉｎｇｇｒｏｗｔｈｏｆｃｅｒｃｉｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓｂｕｎｇｅ，ｓｅｅｄｏｆｃ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓｗａｓｓｔｒｅｓｓｅｄｂｙｃｕｓｏ４ｓｏｌｕｔｉｏｎ；ａｎｄｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ｖｉｇｏｒｉｎｄｅｘｏｆｓｅｅｄｓａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｏｆｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅｈｙｄｅ（ｍｄａ），ｓｏｌｕｂｌｅｓｕｇａｒ，ｐｒｏｌｉｎｅ（ｐｒｏ）ａｎｄｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ（ｐｏｄ）ａｃｔｉｖｉｔｙａｎｄｃｅｌｌｍｅｍｂｒａｎｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｉｎｓｅｅｄｌｉｎｇｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｃ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓｓｅｅｄｓｈａｄｓｔｒｏｎｇｔｏｌｅｒａｎｃｅａｇａｉｎｓｔｈｅａｖｙｍｅｔａｌｃｕ２＋ｓｔｒｅｓｓａｓｌｃ１００ａｎｄｌｃ５０were １８３．４０ａｎｄ１０４．２２ｍｇ／ｌｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｃｕｓｏ４ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｒａｔｅ，ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ，ｖｉｇｏｒｉｎｄｅｘｏｆｃ．ｃｈｉｎｅｎｓｉｓｓｅｅｄｄｅｃｒｅａｓｅｄｇｒａｄｕａｌｌｙ；ｃｅｌｌｍｅｍｂｒａｎｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙａｎｄｍｄａ，ｓｏｌｕｂｌｅｓｕｇａｒ，ｐｒｏｃｏｎｔｅｎｔｉｎｓｅｅｄｌｉｎｇｉｎｃｒｅａｓｅｄａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｅｇｒｅｅ；ｗｈｉｌｅｐｏｄａｃｔｉｖｉｔｙｓｈｏｗｅｄａｄｅｃｒｅａｓｅｔｒｅｎｄａｆｔｅｒｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｉｒｓｔｌｙ．ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｅｒｃｉｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓｂｕｎgｅ；ｃｕ２＋ｓｔｒｅｓｓ；ｓｅｅｄｓ；ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ；ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ随着工业经济的快速发展，土壤重金属污染日趋严重，表现为土壤被工业废水、废渣及生活垃圾等严重污染，并成为了全球性的环境污染问题。
重金属ｃｕ２＋污染物一旦进入土壤就很难被清除，而且植物或微生物也不能对其降解［１］，造成在土壤中残留的时间很长，因而对重金属ｃｕ２＋污染的环境毒害效应研究就具有深远意义，所以土壤中ｃｕ２＋的含量对植物胁迫的影响程度倍受人们的关注。
近年来，国内外学者对ｃｕ２＋胁迫在植物上的影响开展了深入的研究，但大多数是以一年生的草本植物为研究对象［２，３］，尤其是以农作物［２－４］为主要的研究对象，而对木本植物的研究很少。
紫荆（ｃｅｒｃｉｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓｂｕｎｅｅ）为豆科（ｌｅｇｕｍｉｎｏｓａｅ）紫荆属（ｃｅｒｃｉｓｌ．）落叶乔木或灌木植物，喜阳光、耐暑热；树干挺直丛生，早春季节先于叶开花，花形似蝶，盛开时花朵繁多，成团簇状，紧贴枝干，满树都是花，不仅新生枝条上能着花，而且老干上也能开花，给人以繁花似锦的感觉；到了夏秋季节则绿叶婆娑，满目苍翠；冬季落叶后则枝干筋骨毕露，苍劲虬曲之感跃然眼前，是观花、观叶、观干俱佳的园林花木，适合栽种于庭院、公园、广场、草坪、街头游园、道路绿化带等环境，也可盆栽观赏或制作盆景，是我国大部分地区春季观花的优良花灌木树种之一［５］，其应用价值较高。
试验通过不同浓度ｃｕｓｏ４溶液对紫荆种子进行胁迫处理，研究ｃｕ２＋对紫荆种子的发芽指标和幼苗生理指标的影响，以期为合理利用紫荆进行植物配置、充分发挥其生态效益和经济效益以及为治理污染土壤的林业生态工程、城镇园林绿化树种的选择提供科学依据［６］。
１材料与方法１．１材料紫荆种子采集于河南科技学院院内东边的成林紫荆，在2009年10月从生长健壮的紫荆母树上采收成熟的优质种子，去除杂质，风干备用。
试剂主要有ｃｕｓｏ４、浓硫酸、高锰酸钾、赤霉素等，化学试剂都为化学纯；ｈｏａｇｌａｎｄ营养液由河南科技学院园艺园林学院植物生理实验室配制；仪器主要有植物生理实验室已具备的电热恒温培养箱、ｄｄｓ－０４型电导仪、ｓｐｅｃｔｒｕｍ－２２型可见光分光光度计等；栽培基质为园艺园林学院园艺植物栽培实验室已准备的珍珠岩、蛭石。
１．２处理取饱满的紫荆种子１２００粒，先加入９５％的浓硫酸中浸泡３０ｍｉｎ［７］，再用去离子水洗净种子，然后加入３％的高锰酸钾溶液２００ｍｌ进行消毒，３０ｍｉｎ后用去离子水洗净［７］，最后放入０．２５ｇ／ｋｇ的赤霉素溶液中浸种４８ｈ，进行催芽处理［８］。
试验设计６个ｃｕｓｏ４溶液浓度，分别为２０、４０、６０、８０、１００、１２０ｍｇ／ｌ，分别对紫荆种子进行梯度胁迫处理，每一处理设置３次重复，以去离子水作为对照。
将试验所需要的培养皿、纱布等物品进行消毒处理，在每个培养皿的底部放２张定量滤纸，并随机抽取处理好的紫荆种子５０粒平铺在一个培养皿中，用胶头滴管加入相应浓度的ｃｕｓｏ４溶液和对照至饱和状态，平行做３个培养皿，保持有充足的湿度，然后上面盖上一层纱布，尽量使湿度一致。
将培养皿放入２５℃的电热恒温培养箱中［７］，每天添加对应的处理液以保持处理浓度不变。
胁迫处理２０ｄ后，部分紫荆种子开始萌动，此时移至营养钵中。
培养基质由珍珠岩与蛭石以１∶１比例（体积比）混合，并每周定期浇灌１次ｈｏａｇｌａｎｄ营养液［９］，以保持紫荆幼苗生长时能够吸取到充足的养分。
在紫荆幼苗出土后，用配制好的各浓度ｃｕｓｏ４溶液对应处理１次，使紫荆幼苗处于胁迫环境中；幼苗阶段的对照仍用去离子水。
在每天的８∶００～８∶３０记录每个营养钵中的出苗数，移入营养钵的第４０天测定紫荆种子的发芽指标和幼苗的生理指标。
１．３发芽指标的测定试验测定的紫荆种子发芽指标有发芽率、发芽指数、活力指数，各发芽指标的测定参照文献［８］的方法进行。
发芽率＝最终发芽的种子数／供试种子数×１００％；发芽指数＝∑（ｇｔ／ｄｔ），式中，ｇｔ为在不同时间（ｄ）的种子发芽数，ｄｔ为不同的发芽时间（ｄ）；活力指数＝ｓ×（ｇｔ／ｄｔ），式中，ｓ为幼苗鲜重。
１．４生理指标的测定植物细胞膜透性（ｃｅｌｌｍｅｍｂｒａｎｅｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ）的高低是植物处在逆境条件下细胞膜的完整程度与稳定性的体现，也是衡量植物抗重金属胁迫能力强弱的重要指标之一。
在正常情况下，细胞膜对进出细胞的物质具有选择性透过能力；当植物受到重金属ｃｕ２＋胁迫后，植物的形态结构发生了改变，细胞膜受到破坏，膜的透性增加，从而造成细胞内的电解质外渗，进而使植物细胞浸提液的相对电导率（ｒｅｌａｔｉｖｅｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ｒｅｃ）增大；细胞膜透性增大（相对电导率增大）的水平与受重金属伤害的程度有关［１０］，所以细胞膜透性用相对电导率来表示。
试验测定的紫荆幼苗叶片的生理指标有丙二醛（ｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅｈｙｄｅ，ｍｄａ）含量、相对电导率、脯氨酸（ｐｒｏｌｉｎｅ，ｐｒｏ）含量、可溶性糖（ｓｏｌｕｂｌｅｓｕｇａｒ）含量、过氧化物酶（ｐｅｒｏｘｉｄａｓｅ，ｐｏｄ）活性。
相对电导率采用ｄｄｓ－０４型电导率仪测定［１１］；ｍｄａ含量采用硫代巴比妥酸比色法测定［１２］；可溶性糖含量采用蒽酮法测定［１２］；ｐｒｏ含量参照磺基水杨酸比色法测定［１３］；ｐｏｄ活性采用愈创木酚法测定［１４］。
所有试验数据采用ｍｉｃｒｏｓoｆｔｏｆｆｉｃｅｅｘｃｅｌ２００３及ｓｐｓｓ１１．５统计软件进行分析比较。
２结果与分析２．１ｃｕ２＋对紫荆种子发芽指标的影响２．１．１ｃｕ２＋对紫荆种子发芽率的影响试验结果表明，ｃｕｓｏ４溶液胁迫对紫荆种子发芽具有抑制作用，具体见图１。
从图１－ａ可见，随着ｃｕｓｏ４溶液处理浓度的上升，紫荆种子发芽率总体上呈现下降的趋势，ｃｕｓｏ４溶液处理浓度与紫荆种子发芽率之间呈负相关关系。
在ｃｕｓｏ４溶液浓度为４０ｍｇ／ｌ处理后，紫荆种子发芽率比２０ｍｇ／ｌ处理的稍有上扬，说明低浓度ｃｕｓｏ４溶液处理对紫荆种子萌发的抑制相对较弱；与对照（发芽率72%）相比，在２０、４０ｍｇ／ｌ的ｃｕｓｏ４溶液处理后，其发芽率分别下降了４和２个百分点；随着ｃｕｓｏ４溶液处理浓度的增加，其抑制作用相对增强，当ｃｕｓｏ４溶液处理浓度增加到１００ｍｇ／ｌ后，紫荆种子发芽率下降了２０个百分点；当浓度为１２０ｍｇ／ｌ时，发芽率为４２％，下降了３０个百分点。
从图1-a还可见，20、40、60 ｍｇ／ｌ的ｃｕｓｏ４溶液浓度处理的紫荆种子发芽率与100、120 ｍｇ／ｌ处理之间的发芽率相比，呈现出显著的差异水平（p＜0.05）。
以５０％的种子萌发的状态定义为半致死状态，以没有种子萌发的状态定义为致死状态［１４］，对紫荆种子发芽率（ｙ）和ｃｕｓｏ４溶液的梯度浓度（ｘ）进行回归分析，得出数学模型：ｙ＝－０．００２４ｘ２＋０．０５５４ｘ＋７０．６０２０，ｒ２＝０．９３２２；由模型算出，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１０４．２２ｍｇ／ｌ。
２．１．２ｃｕ２＋对紫荆种子发芽指数的影响在ｃｕｓｏ４溶液胁迫下，紫荆种子发芽指数的变化趋势与发芽率相似，也是随着ｃｕｓｏ４溶液浓度的递增，大体上呈现出发芽指数逐步递减的变化趋势，ｃｕｓｏ４溶液处理浓度与紫荆种子发芽指数之间呈负相关关系。
具体见图１－ｂ。
分析可知，紫荆种子发芽指数也是在ｃｕｓｏ４溶液浓度为４０ｍｇ／ｌ时稍有上扬。
其中２０、４０ｍｇ／ｌ浓度处理的发芽指数分别比对照下降了１１．１％、８．２％；而在高浓度的１００、１２０ｍｇ／ｌ处理下，发芽指数分别比对照下降了４３．９％、５４．１％。
从图１－ｂ还可见，２０、４０ｍｇ／ｌ的ｃｕｓｏ４溶液浓度处理的紫荆种子发芽指数与８０、１００、１２０ｍｇ／ｌ处理之间的发芽指数相比，呈现出显著的差异水平（ｐ＜０．０５）。
２．１．３ｃｕ２＋对紫荆种子活力指数的影响在ｃｕｓｏ４溶液胁迫条件下，紫荆种子活力指数的变化规律是随着ｃｕｓｏ４溶液浓度的增加而逐渐下降，ｃｕｓｏ４溶液处理浓度与紫荆种子活力指数之间呈负相关关系（图１－ｃ）；其中２０、４０ｍｇ／ｌ的ｃｕｓｏ４溶液浓度处理的紫荆种子活力指数与６０、８０、１００、１２０ｍｇ／ｌ处理之间的活力指数相比，呈现出显著的差异水平（ｐ＜０．０５）。
