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多年生黑麦草种子萌发及幼苗生长对镉胁迫的响应研究

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多年生黑麦草种子萌发及幼苗生长对镉胁迫的响应研究

作者：张媛媛 李加米 李晓平 胡霞

来源：《乡村科技》2018年第28期

[摘 要] 本文以多年生黑麦草为材料，探索不同浓度Cd2+胁迫对其种子萌发（发芽率和发芽势）及幼苗生长（幼苗鲜质量、叶绿素含量和丙二醛含量）的影响。结果表明，低浓度的Cd2+胁迫（≤20.0 mg/L）并未显著影响多年生黑麦草种子发芽率、发芽势和发芽指数，却增加了幼苗鲜质量和叶绿素含量；在高浓度Cd2+胁迫下（≥20.0 mg/L），多年生黑麦草的发芽指标和叶绿素含量均显著降低，呈现被抑制的状态，而幼苗叶片丙二醛含量随Cd2+浓度的增大而显著增加。由此表明多年生黑麦草对镉污染土壤有一定的修复能力，试验可为耐镉植物的筛选和镉污染土壤的修复提供一定的参考依据。

[关键词] 多年生黑麦草；重金属；发芽指标；叶绿素；丙二醛

[中图分类号] S543.6 [文献标识码] B [文章编号] 1674-7909（2018）28-90-2

随着人口的增加和工业化进程的加快，土壤重金属污染已成为一个全球性问题。在所有非植物必需的重金属元素中，镉（Cd）最为引人关注，因为镉易被作物吸收，并通过食物链在人体内富集。调查显示，中国已有1.3万hm2耕地遭受镉的污染[1]。因此，需要积极治理土壤镉污染。目前，效果较好的镉污染土壤修复方法物理法和化学法，要么成本太高、价格昂贵，要么对土壤扰动太大，不适合用于大面积的镉污染土壤治理。而植物修复方法绿色环保、高效经济，适合大面积的镉污染土壤修复治理。

多年生黑麦草（Lolium perenne L.）是禾本科黑麦草属草本植物，在我国长江以南种植广泛，生长势头强，生长期短，是重要的栽培牧草和绿肥作物[2]，可用于修复镉污染的土壤。但是，多年生黑麦草对镉污染土壤的修复效果如何有待深入研究。鉴于此，本文以多年生黑麦草为材料，探索不同浓度镉污染对黑麦草种子萌发和生长的影响，为镉污染土壤的植物修复提供一定的理论依据。

1 试验设计

试验选用多年生黑麦草种子。用CdCl2·2.5H2O分析纯配置不同浓度的氯化镉溶液（0.5、1.0、5.0、10.0、20.0 mg/L和40.0 mg/L）。准备有3层滤纸、直径12 mm的培养皿21个，每个培养皿中放入挑选好的完整种子100粒，分别用不同浓度的10 mL镉溶液和清水（CK）处理后置于20 ℃恒温光照培养箱内培养，重复3次。 龙源期刊网

从试验开始第3天开始统计种子的发芽数，试验第7天截止计算发芽率等发芽指标。试验开始第8天，在每个培养皿中选择10粒种子，测定其根质量、芽质量和鲜质量。试验开始第15天，剪取不同镉浓度胁迫下黑麦草幼苗叶片，测定其叶绿素含量和丙二醛的含量[3-4]。

2 数据分析方法

采用Excel 2007處理数据并绘制图。

3 结果与分析

3.1 多年生黑麦草种子萌发和幼苗生长对不同浓度Cd2+胁迫的响应

由表1可知，Cd2+浓度为0.5～10.0 mg/L时，多年生黑麦草发芽率、发芽势和发芽指数与对照相比差异不显著。当Cd2+浓度≥20.0 mg/L时，随着Cd2+浓度的增加，其发芽率、发芽势、发芽指数都急剧下降，达到显著水平。多年生黑麦草在Cd2+浓度为0.5～10.0 mg/L时，其幼苗单株平均鲜质量、芽质量、根质量都有不同程度的增加；当Cd2+浓度≥20.0 mg/L时，随着Cd2+胁迫强度的增加，其鲜质量、芽质量均有不同程度的降低。结果表明，低浓度的Cd2+刺激对多年生黑麦草种子萌发并无影响，反而对幼苗生长有一定的促进作用；而在高浓度的Cd2+胁迫（≥20.0 mg/L）下，多年生黑麦草种子萌发和初期生长都随着Cd2+浓度的增加而被显著抑制。

3.2 多年生黑麦草幼苗叶片生理特性对不同浓度Cd2+胁迫的响应

多年生黑麦草幼苗叶片的叶绿素含量随着Cd2+胁迫的加剧而呈现先增加后减少的趋势（见图1）。当镉胁迫浓度为1.0 mg/L时，叶绿素含量最大，与对照差异极其显著（见图1）。可能1.0 mg/L就是镉污染浓度的转折点，在这个浓度下随着镉胁迫加剧，叶绿素含量增加。而高于这个浓度的镉胁迫，则显著降低了叶绿素含量。也说明低浓度的镉对黑麦草叶绿素合成有一定的刺激作用，当Cd2+浓度逐渐累积到一定值时，就会抑制叶绿素的合成[5]。

在镉胁迫下，丙二醛含量则与叶绿素含量呈现不同的变化趋势。随着镉胁迫的加剧，丙二醛含量呈现不断增加的趋势（见图2）。统计分析结果显示，当Cd2+浓度≥10.0 mg/L时，幼苗叶片丙二醛含量显著高于对照。这也表明了高浓度的镉污染使幼苗叶片细胞膜发生明显的脂质过氧化作用，对细胞膜造成了显著的伤害。这与王兴明等的研究结果是一致的[6]。

4 结论

低浓度的镉胁迫对多年生黑麦草幼苗生长和叶绿素含量有刺激作用，而高浓度的镉污染显著降低了叶绿素含量、增加了丙二醛含量，对细胞膜造成了明显的伤害。这也暗示着多年生黑麦草对低浓度镉污染土壤有一定的忍耐和修复能力，但需对其修复重金属污染的能力进行进一步研究。 龙源期刊网

参考文献

[1]刘婷婷，文可佳，周青.镉与酸雨对大豆种子萌发的动态影响[J].环境化学，2010（6）：1163-1166.

[2]黄婷，邵辉，吴胜，等.模拟酸雨对黑麦草种子萌发及生理特性的影响[J].种子，2011（4）：8-11.

[3]王晶英，敖杂，张杰，等.植物生理生化实验技术与原理[M].哈尔滨：东北林业大学出版社，2003.

[4]西北农业大学植物生理生化教研组.植物生理学实验指导[M].西安：陕西科技出版社，1986.

[5]刘茵.Cd2+、Zn2+对黑麦草种子萌发及幼苗生长的影响[J].湖北农业科学，2011（18）：3798-3800.

[6]王兴明，涂俊芳，李晶，等.镉处理对油菜生长和抗氧化酶系统的影响[J].应用生态学报，2006（1）：102-106.

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镉胁迫对10个桑树品种种子萌发的影响

镉胁迫对10个桑树品种种子萌发的影响

镉胁迫对10个桑树品种种子萌发的影响

1. 引言

1.1 背景介绍

桑树是一种重要的经济树种，在林业、药用和蚕桑业等方面都有着广泛的应用。由于土壤污染等环境因素的影响，桑树的种子萌发受到了一定程度的威胁，其中镉污染是影响桑树种子萌发的重要因素之一。镉是一种常见的重金属污染物质，由于其毒性和持久性较高，会对生物体产生严重的危害。

镉胁迫会影响种子的生长发育、营养吸收和生理代谢过程，导致种子的活力和生长能力受到损害。不同品种的桑树可能对镉胁迫有着不同的表现，一些品种可能对镉胁迫表现出较高的耐受性，而另一些品种则可能表现出较弱的耐受性。

了解镉胁迫对不同桑树品种种子萌发的影响，探究其生理生化和分子机制，寻找相应的应对策略，对于保护桑树种子的健康生长、提高桑树的生产效益具有重要的理论和实际意义。通过本研究，可以为今后的桑树栽培和镉污染环境下的植物生长提供一定的参考和指导。

1.2 研究目的

研究目的是通过对10个桑树品种种子在镉胁迫下的萌发情况进行观察和分析，探讨镉胁迫对不同桑树品种种子萌发的影响。通过研究镉胁迫对种子萌发的生理生化影响和分子机制，揭示桑树种子在镉胁迫下的生理反应机制，为进一步认识桑树种子对镉胁迫的适应能力提供理论依据。探讨镉胁迫对桑树种子萌发的应对策略，为桑树种子的育种改良提供参考和指导。本研究旨在为了增强桑树品种的镉胁迫适应性，提高桑树的生长和产量，保护环境和提高土壤质量，从而促进桑树产业的可持续发展。

1.3 研究意义

镉是一种常见的重金属污染物，对植物生长发育产生不利影响。桑树是一种重要的经济作物，其种子萌发是植物生长的关键阶段。随着环境污染的日益严重，镉胁迫对桑树种子萌发的影响受到越来越多的关注。

研究镉胁迫对桑树种子萌发的影响，可以帮助我们更好地了解桑树在重金属污染环境中的适应机制，为减轻镉胁迫对桑树种子萌发的负面影响提供科学依据。通过研究镉胁迫对不同桑树品种种子萌发的影响，可以为优良桑树品种的培育和选育提供参考。本研究的意义在于深入探讨镉胁迫对不同桑树品种种子萌发的影响，为桑树种子萌发机制的研究提供新思路，为环境污染下桑树种子萌发的保护和管理提供理论支持。

4个多年生黑麦草品种对干旱胁迫的生理响应

4个多年生黑麦草品种对干旱胁迫的生理响应

DOI: 10.11829/j.issn.1001-0629.2019-0528

赵春程，李晓宁，张寅坤，张婷，傅金民. 4个多年生黑麦草品种对干旱胁迫的生理响应. 草业科学, 2020, 37(4): 669-677.ZHAO C C, LI X N, ZHANG Y K, ZHANG T, FU J M. Physiological correspondence of four varieties of perennial ryegrass to droughtstress. Pratacultural Science, 2020, 37(4): 669-677.

4个多年生黑麦草品种对干旱

胁迫的生理响应

赵春程，李晓宁，张寅坤，张 婷，傅金民

（山东省滨海耐盐草业工程技术研究中心 / 鲁东大学资源与环境工程学院，山东 烟台 264000）

摘要：为研究不同品种多年生黑麦草(Lolium perenne)的抗旱能力，选取4个多年生黑麦草品种，采用水培试验的方法，在温室利用PEG-6000模拟干旱胁迫，测定多年生黑麦草的草坪质量、地上部与地下部增长量、含水量、叶绿素含量以及抗氧化酶活性等生理指标。研究表明，干旱胁迫至10 d时，4个多年生黑麦草品种生长均受到明显抑制，同时4个品种的植株含水量都处于下降的趋势。此外，4个品种中超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶等抗氧化酶活性都出现了先上升后下降的趋势，丙二醛含量增加。利用隶属函数分析法进行抗旱性评价。结果表明，4种多年生黑麦草的抗旱能力强弱表现为Pr521 > 维达斯 > 百灵鸟 > Pr525。

关键词：多年生黑麦草；抗旱性；干旱胁迫

文献标志码：A 文章编号：1001-0629(2020)04-0669-09

Physiological correspondence of four varieties of perennial ryegrass to drought stress

两个多年生黑麦草品种对盐胁迫的生理响应

两个多年生黑麦草品种对盐胁迫的生理响应

两个多年生黑麦草品种对盐胁迫的生理响应

宋鑫;王加杰;徐杉;张美艳;何映辉

【期刊名称】《中国草地学报》

【年(卷),期】2022(44)5

【摘 要】以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)品种麦迪(Mathilde)和绅士(Esquire)为供试材料,采用0、25、50、100和200mmol/L NaCl共5个处理,研究不同浓度NaCl处理对多年生黑麦草生理特性以及耐盐基因表达模式的影响。结果显示:两个黑麦草品种地上生物量、根重、株高、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)在不同浓度NaCl处理下均受到不同程度抑制;两个品种黑麦草地上部和根部K^(+)含量在盐胁迫下均持续下降,Na^(+)含量显著升高,但与绅士相比,麦迪能够在轻度盐胁迫(25和50mmol/L)下维持其地上部K^(+)含量的相对稳定和较高的K^(+)/Na^(+)比率;两个品种黑麦草可溶性糖含量均随着NaCl处理浓度的升高呈现出上升趋势;耐盐候选基因LpNHX1、LpSKOR、LpHKT1;5的表达量在两个品种黑麦草中均能受到外界盐胁迫显著诱导而上调。

【总页数】8页(P58-65)

【关键词】多年生黑麦草;盐胁迫;K+/Na+比率;基因表达

【作 者】宋鑫;王加杰;徐杉;张美艳;何映辉

【作者单位】江西省作物生长发育调控重点实验室/宜春学院生命科学与资源环境学院;重庆师范大学生命科学学院;云南省草地动物科学研究院;河南农业大学动物医学院 【正文语种】中 文

【中图分类】S543.6

【相关文献】

1.14个多年生黑麦草品种幼苗期对盐胁迫的生理响应2.多年生黑麦草对盐胁迫的生理反应3.盐胁迫对两个黑麦草品种种子萌发期生理特性的影响4.镉胁迫下两个多年生黑麦草品种的生理响应5.4个多年生黑麦草品种对干旱胁迫的生理响应

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4个草品种种子发芽及幼苗生长对汞胁迫的响应及汞富集能力

4个草品种种子发芽及幼苗生长对汞胁迫的响应及汞富集能力

2021年34卷9期Vol. 34 No. 9西南农址学掖Southwest China Journal of Agricultural Sciences1969

文章编号：1001 -4829(2021)9-1969 -08 DOI： 10.16213/j. cnki. scjas. 2021.9.021

4个草品种种子发芽及幼苗生长

对汞胁迫的响应及汞富集能力

杜建雄1 ,任尉香2 ,李剑峰彳* ,张淑卿'，周丕飞'

(1.贵州财经大学公管学院，贵州贵阳550025 ；2,贵州师范大学外国语学院，贵州贵阳550025 ；3,贵州师范学院喀斯特生 境土壤与环境生物修复研究所，贵州贵阳550018)

摘要：【目的】探明不同草坪草及牧草品种种子发芽及幼苗生长对汞胁迫的响应及富集能力，为抗汞胁迫及汞富集力强的草品 种选择提供依据。【方法】选取前期通过汞胁迫发芽试验筛选而得的多花黑麦草multiflorum Lam.)的盛宴(Feast)、紫羊茅 (Festuca rubra L )的派尼(Pemille)和传奇(Legend)3个草坪草品种及多年生紫花苜蓿(Medicago saliva L )的金黄后(Golden em- press)l个牧草品种为试验材料，以0 ~180 mg/L7个Hg2+浓度梯度进行发芽试验，考察4个草品种的种子发芽期对汞的耐受性； 再以0 ~181 mg/kg5个Hg2*浓度梯度对4个草品种进行土培盆栽试验，考察其苗期生长对汞胁迫的响应及富集能力。【结果】发 芽期汞耐受性：随Hg2*浓度升高,4个草品种的发芽率、发芽势、发芽指巍、活力指数均不同程度降低，下降幅度因品种存在差异, 传奇和派尼的发芽相关指标较金皇后和盛宴的下降幅度大;苗期汞耐受性:随Hg2*浓度升高,4个草品种的出苗率、株高、根长、鲜 重、叶面积均不同程度下降，传奇和派尼的生长受抑制程度更大,低浓度Hg2+对金皇后、盛宴和派尼的生长有一定促进作用；4个 草品种的汞富集系数随H『+浓度升高而明显下降，其中金皇后汞富集能力最强，盛宴和传奇次之，派尼最弱。【结论】4个草品种 在不同浓度H『+胁迫下，金皇后和盛宴比派尼和传奇受到的伤害程度低，显示出较强的抗汞胁迫能力，同时，金皇后和盛宴具有 较好的汞富集能力，可选择为汞污染土壤植物修复的先锋草品种。关键词:汞胁迫;草坪草;牧草;发芽率；生物量;汞富集系敎中图分类号:S812 文献标识码:A