稀土对油菜镉胁迫的缓解作用

稀土对油菜镉胁迫的缓解作用

一、Alleviation Effects of Rare Earth on Cd Stress to Rape(论文文献综述)

牟美睿,刘洋,贲蓓倍,张亚东,刘海学,杨仁杰[1](2020)在《镧对镉胁迫下水稻矿质元素吸收与转运的影响》文中研究说明【目的】探究镉胁迫下施加镧对水稻中矿质元素吸收和转运的影响,为缓解水稻镉毒害及降低环境中镉对作物的危害提供有效方法,也为利用稀土元素减轻水稻的镉毒害提供理论依据。【方法】以南方大面积种植的8个水稻品种(湘早籼46、湘晚籼12、早籼788、早籼802、扬稻6、湘早143、中早27、赣晚籼34)为试验材料,采用外源施入0.2mmol/L氯化镧(LaCl3)的方法[对照(CK)未施LaCl3],对比分析施入镧后不同水稻品种在2μmol/L氯化镉(CaCl2)胁迫下根部和地上部对钙、铁、镁、锌和钾5种矿质元素吸收量、转运系数及矿质元素间相关性的变化。【结果】与CK相比,施入LaCl3可促进多数水稻品种地上部对铁和锌元素的吸收,其中湘早籼46的地上部铁含量升幅最高,较CK显着升高80.12%(P<0.05);施入LaCl3对多数水稻品种根部的钙、铁、锌吸收均起抑制作用,除扬稻6的钙含量、湘晚籼12的铁含量和中早27的锌含量高于CK外,其他品种的钙、铁、锌降幅分别为7.61%~35.84%、7.09%~42.01%和10.23%~55.27%。LaCl3处理提高了水稻根部向地上部转运钙、铁和锌元素的能力,大部分品种对钙、铁和锌元素的转运系数表现为LaCl3处理高于CK。相关分析结果表明,LaCl3处理降低了镉胁迫下水稻体内矿质元素间的相关性。【结论】镉胁迫下施加镧可抑制多数水稻品种幼苗根系对钙、铁和锌元素的吸收,同时促进地上部对铁和锌元素的吸收,提高水稻根系向地上部转运钙、铁和锌元素的能力,并降低镉胁迫下水稻体内矿质元素间的相关性,进而缓解水稻的镉毒害。

韩张雄[2](2020)在《钼矿区污染特征及伴生Pb、Cd的稳定化研究 ——以洛南某钼矿区为例》文中研究说明矿产资源的开采作为我国国民经济的重要产业,在其开发利用过程中经常会出现诸如土壤、地下水及大气等污染现象。金属矿山开采造成的环境问题日益突出,通常金属矿山的开采伴随着多种元素的污染,其污染作用在一定程度上也受到伴生元素的影响,如钼矿开采过程中伴生元素Cd、Pb、Cu、Zn容易造成污染,因此尽快开展伴生元素的污染状况调查及评价影响,以及主要污染元素的形态分布特征及污染机理等研究,在理论和实践上均具有重要的意义,将为污染程度的准确监测及快速修复等奠定坚实的基础。本研究通过钼矿区土壤及植株样品的采集,采用形态分析方法,利用污染评价方法,对钼矿区主要伴生污染元素Cd、Pb、Cu、Zn、Mo在钼矿区的分布及污染状况进行分析评价,以期探明钼矿区重金属污染的现状,通过对矿区土壤及植物中重金属元素沿坝下水流方向上形态分布研究,以期探明研究区重金属在土壤-植物间形态变化的规律;通过研究多种因子对钼矿区土壤中含量及变化特征最为显着的铅、镉元素形态转化的影响以期探明研究区土壤中对铅、镉形态转化影响最为显着的因子;通过室内模拟试验以期获得钼元素对铅、镉形态及运移的影响机制;通过阻断试验以期获得矿区土壤中重金属铅、镉污染的快速修复措施。主要有以下结论:(1)钼矿区重金属污染特征通过对陕西省典型钼矿区周边不同利用类型农田土壤及野生植物艾草和农作物进行分析,得出钼矿尾矿区周边土壤中重金属元素Cu、Pb、Cd、Mo、Zn均超过了陕西省土壤背景含量,各农田土壤中重金属变异系数依次为:Cd>Cu>Pb>Mo>Zn,且矿区Cd元素活性最强,有效态所占比例最大;通过分析,各地块重金属均超过了风险筛查值。艾草和苹果苗对重金属的富集能力大于农作物,通过综合污染评价玉米籽粒严重污染,油菜籽中度污染,小麦地虽然污染,但小麦籽粒无污染,可能由于植物品种间对重金属的吸收分配方式不同引起的。(2)钼矿区重金属形态变化特征通过研究钼矿土壤中重金属在沿主风向和水流方向上形态的变化,以及其与植物之间的关系,得出了钼矿区土壤中已造成污染的重金属元素总量沿坝下水流方向逐渐减少,各污染物同源性较强,该研究区重金属中铅、镉元素有效态含量与总量相关性最好,最容易在土壤和植物中迁移。植物中重金属含量与土壤中重金属总量及其形态存在相关关系。同时土壤中重金属各形态以及在植物体重金属含量与p H值相关,说明植物吸收重金属受土壤p H值影响,可能是由于p H值的改变引起重金属形态变化造成的。土壤中镉元素有效态含量占总镉的比例在各采样点均较大,证明了镉相对于其他元素更容易造成污染。汞元素在土壤中虽然没有超标,但植物中汞元素超标,可能所选植物艾草对汞具有富集作用,另一方面也可以证明本区域可能存在其他形式的汞污染,植物吸收汞的过程中会受到其他汞污染源影响。通过整个矿区植物富集系数和转运系数的计算,得出钼矿区植物艾草从土壤富集到植物中重金属能力强弱为Hg>Cd,Pb,Mo>Cu,Zn,Ni>As。而从植物地下部分转运到地上部分的能力依次为Cd,Mo,Zn>Cu,Pb,Ni>As,Hg。该钼矿区土壤中Cd和Pb污染最为严重。(3)钼矿区土壤中铅、镉形态变化的影响因素钼矿区铅和镉的各形态含量与不同的土壤理化指标以及锌元素和钼元素之间存在着相关关系,通过分析选出与钼矿区土壤中铅、镉形态变化相关性最好的12个影响因子进行添加试验,最终确定了6个对铅形态变化影响最大的因子。具体如下:交换态铅主要受总锌、总钼、p H值影响,且均为负效应;碳酸盐结合态铅主要受粘粒含量、总锌、总钼、p H值影响,其中粘粒含量为正效应,其他参数为负效应;无定型铁锰氧化物结合态铅主要受总锌、粘粒含量影响,总锌为正效应,粘粒含量为负效应;有机结合态铅主要受阳离子交换量、Eh值和总钼的影响,且均为正效应;残渣态铅主要受总钼影响,为正效应。7个对镉形态变化影响最大的因子,分别为交换态镉、碳酸盐结合态镉主要受总锌、总钼、p H值、CEC的影响,且均为负效应;无定型铁锰氧化物结合态镉主要受总锌、Eh值影响,均为正效应;有机结合态镉主要受阳离子交换量、粘粒含量、有机质含量的影响,且均为正效应;残渣态镉主要受总钼、p H值、Eh值的影响,为正效应。总体分析该钼矿区不同影响因子对铅、镉形态影响大小依次为钼>p H值,锌>阳离子交换量(CEC)>土壤粘粒含量(Clay)>土壤氧化还原电位Eh值>土壤有机质(SOM)。(4)钼矿区土壤中钼元素对油菜吸收铅、镉的影响通过研究得出钼元素的添加能够显着降低重金属铅、镉对油菜生理、生物量上的毒害作用。钼元素一方面可以在土壤中与铅、镉作用,减少铅、镉进入油菜体内;而另一方面对于进入油菜体内的重金属铅、镉,钼元素可以通过促进植物氮素代谢,增加根系生长,扩大生物量(生物稀释作用)来降低铅元素的毒害;通过促进油菜体内多种与光合有关的酶形成及其循环来降低镉元素的毒害。通过分析,在施入100mg/kg钼元素时,能有效提高油菜的生理和生物量参数;施入200mg/kg钼元素时,可以有效降低植物体内重金属铅、镉的含量,综合对比发现100mg/kg的钼施入量对提高油菜生理生化活性及生物量最有效。(5)钼矿区土壤中铅、镉元素稳定化方法研究本研究通过麦饭石和膨润土对重金属铅、镉的吸附试验,可以得出麦饭石较膨润土对重金属铅和镉的吸附效果好,这可能由于麦饭石性质决定的,即麦饭石具有较多有效的表面活性吸附位点;通过拟合Langmuir模型,可以得出,本研究中它们对重金属铅、镉的吸附均符合等温吸附线性方程;通过等温吸附过程中溶液p H影响试验,得出可以得出溶液p H值增大会降低麦饭石和膨润土对铅、镉元素的吸附量,这可能因为在酸性条件下,吸附作用为主导,但随着溶液p H值增大,溶液中沉淀作用逐渐加强,取代了吸附作用;吸附后的重金属大部分以有机结合态和残渣态存在于土壤中,麦饭石作用速度较膨润土快,在30d时吸附效果非常显着,但其对高浓度铅处理时吸附效果相对较弱,而膨润土对土壤中铅污染物吸附作用较慢,在30d到60d仍有显着吸附效果,且对高浓度铅也具有良好的吸附效果,但对镉吸附效果较差。通过盆栽试验,得出低浓度铅、镉处理时,麦饭石、膨润土均能显着降低油菜对铅的吸收富集,麦饭石作用大于膨润土,而高浓度铅、镉处理时,麦饭石和膨润土对土壤中的重金属的固定作用减弱。因此麦饭石和膨润土均具有固定土壤中重金属铅、镉,降低油菜污染的能力,且对低浓度铅、镉污染物固持效果好,对高浓度铅、镉固持效果相对较差。本文利用野外调查评价、室内模拟实验的研究方法,研究了钼矿区的污染特征及伴生元素铅、镉形态变化及稳定化过程。探明了钼矿区重金属元素污染特征为该钼矿区主要受铅、镉污染,而伴生元素铅、镉在钼矿区形态变化特征均随着距矿区距离增大而减小,且镉元素有效态含量较高。进而通过试验对钼矿区土壤中对铅、镉元素的主要影响因素及其作用机理进行了研究,得出对铅、镉影响最为显着的因子均为钼元素。最后利用非金属材料对重金属铅、镉进行稳定化研究,得出膨润土和麦饭石均能有效固持低浓度铅、镉。通过本研究,揭示了钼矿区的污染状况及程度,获得了钼矿区伴生重金属污染物铅、镉的污染特征,即随着距矿区距离增大而降低,钼可能通过在土壤中与重金属共沉淀,阻止重金属进入植物体内,同时在植物体内钼元素通过改善植物生理生化性状减缓重金属的危害,并且得出了通过非金属矿物材料能够有效稳定土壤中的铅、镉。可为类似矿区伴生重金属污染治理提供理论支撑。

张昊[3](2020)在《硅缓解烟草幼苗镉毒害的作用效果及机理》文中指出随着工业的发展和人类活动对自然界的破坏,镉污染已经成为对耕地、水资源和食物链的主要威胁。这种污染源于燃烧、采矿、风化以及人类活动等多种行为活动。低浓度镉也能在土壤产生高毒性,被作物吸收后产生毒害威胁。在镉毒害条件中作物表现出代谢紊乱,生长抑制,生物量降低以及氧化损伤等现象,最终导致产量质量大幅度下降。硅(Si)约占地壳的28%和生物圈的0.03%,并且施硅被证明能缓解大量积硅作物如水稻、玉米、高粱的镉毒害,然而以烟草此类低硅积累作物为材料的研究还较少。为探究添施硅对缓解烟草幼苗镉毒害的作用效果及机理,本试验采用Hoagland营养液水培法,以K326为研究材料,分设四个处理(对照,硅,镉,镉+硅),对烟苗生长参数、光合指标、多种抗逆酶活性及与根系吸水有关物质进行测定分析,具体研究结果如下:(1)施硅能缓解镉胁迫对烟苗生物量的影响。与单加镉处理相比,硅处理后根系干鲜重分别提高了147%、33.3%;在叶片鲜重、干重方面,镉+硅比单镉处理的烟苗重量分别增加了60.59%、37.66%;茎干重、鲜重方面,添施硅与单镉处理对比,其重量分别增加了290%、79.13%。除此之外,经研究发现硅也能显着减弱镉胁迫对烟苗根系生长的抑制作用,在单株根总长度、单株根平均直径及根尖数方面,与单镉处理相比,添施硅处理后分别增长了54.62%、45.58%、40.75%;根单株根表面积和单株根体积方面,营养液中加硅与纯镉处理相比分别显着提高了48.45%、125.93%。(2)施硅能降低烟苗地上部和根系中的镉含量。镉处理后烟苗地上部和根系镉含量均会显着增加。但是营养液中添硅会明显减少烟苗根系和地上部干、鲜样中的镉含量,与单镉处理相比,根系干、鲜样镉含量分别降低了39.97%、66%。地上部干、鲜样镉含量分别降低了20%、31.01%。其中特别重要的一点是:在鲜重条件下,硅对叶片和根系镉浓度的降低幅度要大于干重,说明硅的施加显着提高了水分含量,这可能是硅增强烟苗抗镉毒害的一个重要作用机理。(3)施硅能缓解镉毒害对烟苗光合参数及光合色素的影响。镉毒害能显着抑制烟草的光合作用。而营养液中添施硅能减弱镉毒害对烟草光合性能的影响。具体来说,营养液中添硅的烟苗在镉毒害下的Pn、Tr及Gs与单镉处理相比分别提高了62.84%、49.19%、38.76%,而Ci变化与前三者不同,与单镉处理相比,镉毒害烟苗中增施硅元素的Ci值降低了25.09%。营养液中添施硅能缓解烟草因镉毒害引发的光合色素含量损失,在镉毒害处理中营养液中加硅的烟苗与单独施镉相比其Chla、Chlb、Car含量分别提高了56.87%、28.22%、16.44%,其叶绿体色素含量的总体增幅也十分显着,达到了39.06%。(4)施硅对镉毒害下烟苗抗氧化系统的影响。与单镉处理相比,经施硅处理的烟苗在镉胁迫后SOD、APX、GR和POD活性均有显着增强,分别提升了20.33%、20.27%、42.08%、35.54%,而对于CAT活性,镉+硅与单镉处理之间无显着差异。MDA含量方面,施硅能显着降低叶片的MDA含量,仅是单独镉处理的45.06%。(5)硅增加根系渗透调节物质的含量,促进根系吸水,提高烟苗含水量。镉毒害下,硅处理叶片RWC提高了9.1%,从而导致硅处理叶片的组织中Cd2+浓度降低,进而缓解镉毒害。硅促进根系吸水是其缓解植物抗非生物胁迫的一个重要机理。其中根系渗透物质的积累是促进根系吸水的动力,因此对水分吸收相关的渗透势调节物质进行了研究测定,结果表明:硅处理后烟苗根系中脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白分别提升了150%、14.40%、5.81%。综合来看,添施硅通过减少烟苗镉含量累积,提高叶片含水量,提高根系渗透调节物质含量,保护烟叶光合系统,提高抗逆酶活性来缓解镉对烟苗生长的抑制作用。本研究结果将对解析硅缓解烟苗镉毒害提供新的思路。

尹泽润,诸葛玉平,娄燕宏,潘红,崔秀敏,王会,冯文杰,樊平,李亚平[4](2019)在《亚精胺对镉胁迫下杞柳生长和生理特性的影响》文中研究指明为研究外源亚精胺对镉胁迫下杞柳生长和生理特性的影响,采用营养液培养试验,通过不同浓度(0、10、20、30、40 mg·L-1)的Cd2+胁迫处理,探明Cd2+对杞柳的半抑制浓度;研究在半抑制浓度下施用外源亚精胺(0、0.1、0.2、0.4、0.8、1.6 mmol·L-1)对镉胁迫的缓解效应。结果表明:镉胁迫对杞柳的半抑制浓度为24.50 mg·L-1;施用外源亚精胺可以有效缓解镉胁迫对杞柳生长的抑制作用,外源亚精胺处理相对生长率较对照增加44.97%~102.76%,过氧化氢含量下降54.08%~67.39%;其中0.4 mmol·L-1亚精胺处理下相对生长率、根系节点数、连接数、分叉数的增长幅度均为最高,分别增加102.76%、50.33%、25.20%和25.42%,其总蛋白含量上升43.43%,产生超氧阴离子活力单位与过氧化氢含量分别下降46.35%和67.39%。研究表明,喷施亚精胺能有效缓解杞柳幼苗镉胁迫,其最佳施用浓度为0.4 mmol·L-1。

陈顺钰[5](2019)在《长汀稀土矿废弃地植被恢复优势树种种子萌发对镉和酸胁迫的响应》文中提出福建长汀县是我国南方典型的离子型稀土矿区。近年来,由于对稀土矿的大量开采和冶炼产生了大面积的废弃地,不但使土壤结构和植被遭到严重破坏,引发水土流失,同时还造成土壤酸化、重金属污染等生态环境恶化问题。因此,长汀矿山废弃地的植被恢复已成为当地亟需解决的重大环境问题。有关研究表明,影响长汀稀土矿废弃地植被恢复的主要因素为土壤酸化和重金属镉污染。在长汀稀土矿废弃地的治理过程中发现,枫香(Liquidambar formosana)、木荷(Schima superba)、胡枝子(L espedeza bicolor)和马尾松(Pinus massoniana)在长汀稀土矿废弃地植被恢复中取得理想的恢复效果,并得到了广泛应用。但是,退化生态系统的恢复是一个长期的过程,虽然通过人工建植的方式可达到废弃地植被的快速绿化,但植被恢复效果是否可以长期维持,生态系统是否可以自我恢复还是未知,而植物种子萌发是生态恢复效果长期维持和能否自我演替更新的关键。由于恢复时间的限制,目前对这4个树种是否可以在长汀稀土矿废弃地完成天然更新尚不清楚,4个树种的种子对酸镉胁迫的种子萌发及其形态生理响应尚不明晰。既然它们可适应酸和镉污染逆境环境,其种子可能存在有待挖掘的对酸和镉胁迫的适应策略。鉴于此,以马尾松、枫香、木荷、胡枝子4个长汀稀土矿废弃地植被恢复优势树种的种子为试验对象,设置不同梯度镉浓度(ck、5、10、20 mg·L-1)、pH值(ck,5.5,4.5,3.5)及酸镉复合胁迫pH-5.5+Cd-5模拟胁迫试验,测定不同胁迫处理下4个树种种子萌发、幼苗生长等形态学指标,以及不同萌发阶段体内抗氧化系统及渗透调节物质含量、淀粉酶活性、激素等生理指标,利用傅里叶红外光谱分析不同胁迫条件下4个树种种子体内化合物中官能团和极性键振动结构,比较不同酸和镉胁迫处理4个树种种子萌发的形态生理响应差异,分析种子萌发特性与幼苗生长以及生理特性之间的相关性,采用隶属函数分析对4个树种种子种子萌发和幼苗生长对酸和镉胁迫的响应进行综合性评价,最终揭示4个树种种子萌发和幼苗生长对重金属镉和酸胁迫的形态和生理响应策略,以期为我国矿山废弃地植被恢复提供科学依据。主要研究结果如下:(1)随pH的降低,枫香、木荷和马尾松种子发芽率、发芽势、发芽指数均呈先增后降的变化规律,pH-5.5对枫香、木荷和马尾松种子萌发均具有一定促进作用,但pH-3.5则具有抑制作用,酸胁迫对胡枝子种子萌发无显着影响。镉胁迫对马尾松种子有促进作用,但对胡枝子种子则具有抑制作用。枫香种子活力指数随镉胁迫浓度增大显着降低。Cd-10处理对木荷种子萌发有促进作用,但其他处理则有抑制作用。(2)pH-5.5、pH-4.5对枫香、木荷、马尾松芽苗的生长均具有促进作用,但pH-3.5则会抑制这3个树种的芽苗生长,各生长指标中根系对酸胁迫的反应最敏感。镉胁迫对胡枝子幼苗生长有显着抑制,但对木荷影响不显着。对枫香、马尾松幼苗的生长表现出“低促高抑”的规律,低浓度Cd-5具有一定促进,但镉浓度≥10 mg·L-1时则表现出抑制作用,特别是对根系具有显着抑制。(3)酸胁迫条件下,4个树种体内抗氧化酶活性、可溶性蛋白和还原糖含量等在不同萌发阶段变化存在一定差异。在露白期,pH-4.5、pH-5.5处理下马尾松体内的CAT活性,枫香、胡枝子与马尾松体内的POD活性,木荷、胡枝子与马尾松体内的SOD活性均增大;枫香、木荷的可溶性蛋白含量,木荷、胡枝子与马尾松的还原糖含量均显着提高;枫香、木荷、马尾松可溶性糖含量随pH的降低均呈先增加后降低趋势。在发芽期,随pH的降低,枫香体内的CAT活性、木荷体内的SOD活性均先增后减,而胡枝子和木荷的CAT活性与胡枝子、马尾松SOD的活性则先减后增;酸胁迫对马尾松CAT活性、枫香与马尾松还原糖含量、胡枝子可溶性糖含量均具有促进作用。(4)镉胁迫条件下,4个树种体内抗氧化酶活性、可溶性蛋白和还原糖含量等在不同萌发阶段变化同样存在一定差异。在露白期,随镉浓度增加,木荷、胡枝子与马尾松的SOD活性、胡枝子的CAT、POD活性以及木荷与马尾松的可溶性糖含量均先增后减,Cd-20处理马尾松、胡枝子与木荷的POD活性,胡枝子与马尾松脯氨酸含量、胡枝子可溶性糖含量均显着提高;镉胁迫对枫香可溶性蛋白以及木荷、胡枝子与马尾松的还原糖含量均有显着的促进作用。在发芽期,随镉胁迫浓度增大,马尾松体内的CAT活性、木荷与马尾松的还原糖含量、可溶性糖含量均先增后减,枫香、马尾松可溶性蛋白含量均先减后增,马尾松、枫香体内POD活性均呈逐渐增大的趋势;镉胁迫对4个树种的SOD活性均有促进作用,提高SOD活性可能是4个树种种子萌发对镉胁迫的主要响应策略。(5)随pH值减小,枫香体内ɑ、β-淀粉酶活性先增大后减小,赤霉素含量逐渐增大;木荷、马尾松体内赤霉素含量先减小后增大,而胡枝子则相反;pH-5.5处理枫香、马尾松露白期的β-淀粉酶活性,木荷、马尾松发芽期的ɑ-淀粉酶活性均显着大于对照。随镉胁迫浓度的增加,木荷露白期ɑ-淀粉酶活性先减后增,发芽期则相反;在露白期枫香、胡枝子与马尾松的β-淀粉酶活性以及发芽期胡枝子与马尾松的ɑ-淀粉酶活性均呈先增后减的趋势。枫香、木荷、马尾松赤霉素含量均呈先增后减波动。(6)傅里叶红外光谱分析结果表明,枫香在pH-4.5、Cd-10处理下以及木荷、胡枝子在Cd-5处理下能够加快分解碳水化合物,促进合成蛋白质、氨基酸、多肽类、有机酸物质的合成和分泌,同时木荷与胡枝子能够分泌酯类化合物和木质素中苯羟基、醇、酯基、醚基或酚类等物质更有利于种子的萌发;酸镉复合胁迫刺激了木荷、胡枝子与马尾松氨基酸、多肽和蛋白质类物质的合成和分泌,用以络合镉实现解毒;同时对木荷、胡枝子与马尾松种子萌发有较大促进作用,但对枫香种子萌发有较大抑制作用。马尾松对酸胁迫有较强耐性,pH-3.5处理的马尾松种子内总糖、纤维素、半纤维素、蛋白质、维生素等各有机质含量达最大值。此外细胞壁对Cd2+有固定作用并有巯基(S—H)参与形成金属硫蛋白。(7)4个树种种子萌发及形态生理各指标的隶属函数分析表明,枫香与马尾松在pH-4.5、Cd-5处理下以及木荷在pH-5.5+Cd-5、pH-5.5、Cd-10、Cd-5处理下综合隶属函数值均高于CK,可见以上处理对枫香、马尾松与木荷种子萌发及幼苗生长有一定促进作用。而pH-3.5与Cd-20均会对枫香、马尾松与木荷产生不同程度的抑制作用。但胡枝子的隶属函数值均低于CK,总体表现为抑制作用。综上,枫香、木荷、胡枝子与马尾松种子对重金属镉和酸存在不同的阶段性响应。一定浓度的酸、镉胁迫有利于4个树种种子萌发与芽苗生长,另外细胞壁对Cd2+有固定作用并有巯基(S—H)参与形成金属硫蛋白限制镉离子毒害,不同萌发时期均能诱导抗氧化酶和渗透调节物质来清除体内多余活性氧,提高植株抗氧化能力。同时,淀粉酶活性、赤霉素对4个树种种子萌发起着关键作用,促进了4个树种种子在酸、镉胁迫下的萌发,实现对镉的解毒和耐酸性,从而适应镉和酸胁迫逆境。

黄楚瑜,黄运湘,刘利杉,何梨香,龙祥[6](2015)在《稀土微肥对水稻镉胁迫的缓解效应研究》文中指出采用添加外源有效态镉的土壤盆栽试验方法,研究了稀土微肥对镉胁迫下水稻的生长发育及其对矿质养分吸收的影响,并比较了水稻植株不同部位的镉含量。结果表明,在添加1.0 mg/kg外源有效态镉的土壤条件下,施用0.20.6 g/kg稀土微肥可促进水稻的生长发育,提高稻谷产量、千粒重和谷草比;当稀土微肥施用量为0.4 g/kg时,稻谷产量、千粒重、根系干质量和谷草比最高,分别较对照提高14.6%、6.3%、22.7%和46.7%;稀土微肥促进水稻对P、K、Mg、Zn、Cu的吸收,抑制水稻对Ca的吸收。供试土壤条件下,施用0.20.6 g/kg稀土微肥并未抑制水稻对镉的吸收,相反有促进水稻吸镉并使其向地上部转移的趋势。这与稀土微肥促进了水稻根系的生长发育,增强了水稻的吸收作用有关。从水稻经济性状和生产效益分析,稀土微肥的施用量以0.4 g/kg(相当于900 kg/hm2)为宜。

欧红梅[7](2015)在《稀土对小麦品质的影响及其诱导蛋白鉴定》文中研究表明经过40多年的研究和发展,稀土农用在技术和基础理论研究领域取得了显着成果,明确了适宜浓度稀土具有提高产量、改善品质以及增强作物对不良环境抗逆性的生物学效应,稀土在农业上的推广应用也取得了显着的社会效益和经济效益。但是近年来由于稀土的相关机制研究进展缓慢,使得稀土农用发展渐缓。小麦是我国的主要粮食作物之一,产量和品质除了受到品种本身的遗传特性决定外,还受到栽培措施和环境条件的影响,由于栽培措施不当等原因,一些优质品种所生产商品麦常出现品质稳定性较差,品质性状之间不协调。本文以小麦为材料,采用大田种植和实验室水培方式,通过相关生理指标检测和小麦籽粒品质分析、2-DE以及质谱技术,研究了稀土元素镧对不同筋力类型小麦品种生理指标、产量和品质的作用,为改良小麦品质提供栽培技术措施。此外,还研究了不同稀土配合物的生物学效应、小麦对镧的耐性机制,并应用蛋白质组学的方法研究了小麦对0.5mmol/L和5.0mmol/L镧浓度响应的差异表达蛋白,发现了一些与镧的生物学效应和耐性相关的蛋白质。主要研究结果如下:1、不同稀土配合物对小麦生理特性的影响农业应用中通常把稀土氧化物转化为离子或配合物形式以利于植物吸收。本研究以Cl-、NO3-、甘氨酸为稀土镧、钕配体,以稀土浓度为其配合物处理浓度,在苗期进行叶面喷施。不同镧配合物在La3+浓度为0.5mmol/L-1.5mmol/L时,对皖麦33和扬麦158叶片叶绿素含量均有促进作用。不同镧配合物处理下,同一品种硝酸还原酶活性变化趋势基本一致,因此镧是主效因子。适宜浓度的镧与Cl-、NO3-配合物能提高小麦SOD酶活性,而POD酶活性呈降低趋势。钕配合物各处理植株叶片叶绿素含量呈降低趋势,配体NO3-在Nd3+浓度为0.5mmol/L-2.0mmol/L时两品种硝酸还原酶活性均增强显着。钕甘氨酸配合物能增强SOD活性,不同钕配合物都有激活POD的效应。2、镧对小麦巯基化合物和可溶性蛋白的影响以发芽率为指标,对小麦种子进行镧胁迫处理、筛选。在200个栽培品种(系)中,周8425B、偃展4110、豫展9804、安农9192和豫麦36等对镧耐性较强,皖麦41、豫展1号、安农90202、皖麦46、皖麦19和安农8559等对镧较敏感。耐镧品种周8425B和镧敏感品种皖麦41幼苗用不同镧溶液处理后,检测了叶片和根系的总巯基、蛋白巯基、非蛋白巯基含量,表明耐性品种是通过根系合成较多的非蛋白巯基络合镧,减少镧向地上部的运输,而达到植株对镧耐性的提高。而敏感品种根系蛋白巯基受镧胁迫后含量下降,可能会有更多量的镧吸收运输到地上部分,因此叶片表达的蛋白巯基增多,高浓度镧的胁迫作用在根部会更为突出,表现出对镧的耐受程度会下降。3、镧对不同筋型小麦品种生理指标的影响大田种植不同筋力类型(筋型)小麦,在拔节期和灌浆期喷施lacl3。0.5mmol/l1.5mmol/l处理,不同生育期叶绿素含量较对照均有不同程度提高。皖麦33只在两次喷施累加后才表现出对sod的激活作用,而扬麦158和皖麦48在喷施1次后对sod就有激活作用,mda含量相应减少,说明扬麦158和皖麦48对镧更为敏感。适宜浓度的镧对扬花期叶片硝酸还原酶活性有增强效应。镧对不同筋型小麦硝酸还原酶活性和产量有正效应的最适浓度范围存在差异。4、镧对不同筋型小麦品种品质的影响收获大田试验小麦籽粒,进行小麦营养品质和加工品质各指标分析,表明喷施0.5mmol/l-1.5mmol/lla3+,提高了小麦的产量,改善了专用小麦的品质,且面粉中镧浓度处于安全水平,而且la3+对不同筋型小麦品种的影响有差异。强筋小麦皖麦33喷施0.5mmol/l-1.5mmol/lla3+产量增加,蛋白质含量增加,脂肪氧化酶(lox)和多酚氧化酶(ppo)活性降低,类胡萝卜素含量增加,面粉营养价值提高,储藏期延长;面粉吸收率降低,但仍能满足高筋粉的要求;水溶性戊聚糖在镧1.5mmol/lla3+时增加,对品质具有一定改善作用。中筋小麦扬麦158喷施1.0mmol/l-1.5mmol/lla3+增产显着,淀粉糊化过程中,高峰黏度显着增加,面粉加工品质得到改良,lox和ppo活性有所增加,类胡萝卜素含量减少,面粉较白,商品性好,但安全储藏期相对缩短。弱筋小麦皖麦48喷施0.5mmol/l-1.5mmol/lla3+增产显着,湿面筋含量增加,高峰黏度在0.5mmol/lla3+时显着增加,lox活性显着降低,ppo活性显着提升,类胡萝卜素含量1.0mmol/lla3+时显着增加;低浓度镧处理时,营养价值提高,但面粉颜色偏黄。面粉吸水率均显着降低,面团稳定时间呈降低趋势,且1.0mmol/l-1.5mmol/lla3+处理时,总戊聚糖含量降低,有利于改善弱筋小麦加工品质。5、稀土元素镧对小麦蛋白质组的影响通过0.5mmol/l、5.0mmol/l镧处理小麦,提取叶片鲜样组织液,采用2-de获得差异蛋白点,并用maldi-tof-ms进行质谱鉴定。0.5mmol/lla3+处理后,小麦叶片与对照比有27个蛋白点丰度改变达到1.2倍,其中18个点上调表达,9个下调表达。5.0mmol/lla3+处理后,小麦叶片与对照比有34个蛋白点丰度改变达到1.2倍,其中14个蛋白点上调表达,20个蛋白点下调表达。这些差异表达蛋白是镧在适宜浓度刺激作用和高浓度抑制作用的生物学效应的分子基础。15个差异蛋白点质谱分析匹配成功。在镧浓度为0.5mmol/l处理时,出现了刺激效应的叶绿体1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶大亚基和果糖二磷酸醛缩酶含量的上升,酶活性增强,并出现了胁迫作用的线粒体中抑制素表达量下降。因此,该浓度对小麦生长以刺激效应为主,增强了光合作用,加速糖代谢,这有利于籽粒粗蛋白质和淀粉积累以及产量的形成和品质的改善。镧浓度为5.0mmol/L浓度处理时,出现了与植物逆境抗性有关的蛋白表达,过氧化氢酶表达量下降,植物已出现了逆境胁迫,叶绿素a-b结合蛋白、磷酸核酮糖羧化酶、铁氧还蛋白与植物光合作用有关酶的表达强度下降,并伴随着ATP合成酶和噻唑生物合成酶的表达强度升高,表明植物生长已受到影响并处于抑制胁迫作用下。

赵文静,郭伟,赵仁鑫,付瑞英,郭江源,毕娜,张君[8](2014)在《稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响及其机理研究进展》文中认为随着稀土的持续开采和在各领域中的广泛应用,稀土进入土壤环境的风险逐渐增大,导致稀土与重金属的复合污染问题,其中稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响研究也开始受到关注。研究已表明,外源稀土可以显着影响土壤与植物系统中重金属的赋存形态和迁移分布特征,可缓解重金属对植物的毒性,也可能和重金属产生协同毒害作用。分别从浓度-剂量、作用时间、稀土或重金属元素种类、稀土元素的施用方式和施用时间以及植物品种等方面详细综述了稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为影响的主要因素及其机理的研究进展。最后,对稀土影响土壤-植物系统中重金属行为的研究现状进行了总结并展望了其研究前景。

李庆[9](2013)在《镉胁迫下铈对玉米生理特性影响研究》文中研究指明稀土元素对动、植物具有广泛的生物活性,农用稀土既是一种微肥,又是新型的植物生长调节剂,可促进作物增加产量,改善品质,增强抗逆能力。稀土元素对植物的抗重金属作用研究国内外已有不少报道。本文在前人研究的基础上,选取由四川农业大学玉米研究所选育的“川单14”玉米种子为实验材料,采用水培实验的方法研究了不同浓度铈、镉单一以及铈镉复合处理对玉米种子发芽率,α-淀粉酶活性,根系活力TIC,叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸及丙二醛(MDA)含量和抗氧化酶系统(SOD、POD、CAT)的影响。研究结果如下:1.铈、镉单一及铈镉复合胁迫对玉米种子萌发的影响:(1)选取种子发芽率和α-淀粉酶活性作为评价指标,进行较适显效剂量CeCl3的筛选,最终确定10mg/L作为镉胁迫实验中的CeCl3的较适显效剂量。(2)本次实验中,较适剂量的铈能缓解30mg/L剂量的镉伤害,提高种子发芽率,增强α-淀粉酶活性、抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,降低MDA含量减和细胞质膜透性,缓解Cd胁迫产生的膜脂过氧化作用。而对高剂量镉处理的种子,这种缓解作用不明显,甚至有加重毒害的趋势。2.铈、镉单一及铈镉复合胁迫对玉米幼苗生理特性的影响:(1)选取幼苗叶片叶绿素含量与质膜透性作为评价指标,进行CeCl3较适显效剂量的筛选,最终确定40mg/L作为镉胁迫实验中的CeCl3的较适显效剂量。(2)添加外源稀土Ce在一定程度上增强了玉米幼苗根系活力,促进可溶性蛋白质的合成,提高可溶性糖的含量,缓解Cd对叶绿素的破坏作用。随镉胁迫程度的加深,稀土铈的促进作用不明显。(3)在较低剂量镉胁迫下,稀土铈提高了玉米幼苗超氧化物歧化酶的活性,增强了玉米幼苗抵御活性氧伤害的能力。POD活性随镉浓度的增加均表现出先上升后下降的变化趋势,并在10mg/L剂量处达到峰值。CAT活性的变化趋势和POD变化趋势相似,即都表现出先上升后下降的情况,当镉浓度≤10mg/L时,添加外源稀土铈的各处理CAT活性均要低于对应的镉处理,当镉浓度超过10mg/L时,添加外源铈的各处理CAT活性开始比单一镉处理的值高。(4)幼苗叶片中脯氨酸的含量随镉胁迫程度的增强表现出先上升后下降的变化趋势,在10mg/L水平处达到峰值,添加外源铈均能增加各处理脯氨酸的含量。(5)玉米幼苗质膜透性和MDA含量随镉胁迫程度的增强而增大。添加外源稀土铈能有效的降低幼苗叶片细胞膜相对透性和MDA含量,而当镉胁迫程度过高时,铈对镉胁迫不再具有拮抗作用,甚至与镉发生协同作用,使玉米幼苗叶片膜质过氧化程度更高。

宁良丹[10](2012)在《碳酸镉胁迫下岩溶区油菜镉、酚的累积效应》文中研究说明本文以油菜为实验对象,开展碳酸镉胁迫下的土壤培养实验和氯化镉胁迫下的Hoagland营养液水培实验,研究镉在油菜中的分布与累积及其机理。通过土培实验,主要研究岩溶区土壤在碳酸镉胁迫下,土壤中镉形态的变化、分布与环境因子对镉形态变化的影响,以及镉对油菜的毒害作用和镉、酚在油菜中的累积效应;通过水培实验,模拟低浓度镉对不同生长阶段油菜幼苗的生理生化影响以及镉的累积;最后,以实验为根据探讨碳酸镉胁迫下,土壤镉形态的转化,镉形态在土-根界面的迁移以及油菜体内镉的转运与累积的机理,为改善岩溶区土壤油菜品质提供一定的理论依据。本文的主要研究结果如下:1、在碳酸镉胁迫下,土壤中以离子交换态、碳酸盐结合态主,且镉形态间的转化主要受pH、有效钙、腐殖酸含量等影响。其中,水溶态、离子交换、腐殖酸态、残渣态镉形态转化与pH具有显着相关性,而pH与碳酸盐结合态的相关系数为-0.517。CEC与镉形态之间呈负相关性。2、随着土壤碳酸镉浓度的增加,油菜体内镉的累积量也不断增加。其中根部的累积量为31.41-87.00μg/g,茎部的累积量为20.89~92.01μg/g,油菜籽的累积量为6.12-29.91μg/g,荚皮的累积量为13.15-49.77g/g。可见,油菜籽中镉的含量超过国家标准的30倍以上,但对照组的低于标准。3、随着碳酸镉浓度的增加,油菜体内的含水率不断增加,其中根、茎和籽+荚皮分别为75.61%~85.83%、83.23%~86.75%和75.79%~82.04%,且同一浓度下茎部最高,而籽+荚皮最低。这可能部分缓解镉对油菜的毒害作用。4、随着碳酸镉浓度的增加,油菜根部的累积系数是不断降低的,从4.90降低到3.02;茎部的累积系数分别为3.26、3.47、3.20,镉迁移系数从0.66升高到1.06;油菜籽的镉累积系数分别为0.95、1.54、1.04,镉迁移系数分别为0.19、0.37、0.34;荚皮的累积系数分别为2.05、2.52、1.73,迁移系数分别为0.42、0.60、0.57。5、累积在油菜体内的酚类物质有单宁、黄酮、茶多酚,其含量为籽实(包括荚皮)>茎部>根部。油菜根中的黄酮为5.71%-10.81%,茎中为6.94%-11.28%,荚皮中为13.36%-16.01%,籽实中为27.01%~34.81%,且在10mg/kg碳酸镉胁迫下达到显着或极显着水平差异。根中单宁含量为1.70%-1.99%,茎部为4.44%~4.81%,荚皮为6.44%~7.37%,籽为7.08%~7.67%。油菜根部、茎部、油菜籽、荚皮中茶多酚的含量分别为0.33%-0.61%、0.61%~1.66%、5.85%~8.67%、3.96%~5.81%。可见,油菜中黄酮的含量最高,单宁次之,茶多酚较少。6、油菜幼苗在四个阶段累积的镉有差异。两叶一心阶段,茎部中镉的含量为5.75-115.46m/kg,叶部为11.57~109.06mg/kg,根部为24~442.70mg/kg;四叶一心时,茎部含镉19~98mg/kg,根部为15~75mg/kg,叶部为65~666mg/kg:六叶一心阶段时,茎部镉含量为24~158m/kg,根部为26~9mg/kg,叶部为36~315mg/kg;八叶一心时,茎中含镉19.46~22.98m/kg,根部为13.55~19.02mg/kg,叶的含量为86~125mg/kg.7、在油菜幼苗阶段,由于受到镉的影响,油菜幼苗叶片的细胞内保护酶活力与膜透性物质间存在相关性,CAT与MDA具有显着的负相关性,相关系数为-0.342;SOD与蛋白质具有极显着的相关性,相关系数为-0.728;脯氨酸与SOD.POD的相关系数为-0.355、-0.201,显着相关。8、碳酸镉胁迫下,土壤中碳酸盐结合态、腐殖酸态镉可以向离子交换态转化,且向根际、根围土迁移,增加土壤有效态镉的含量;水溶态与离子交换态镉容易被油菜吸收而使根际土中的含量降低,它们可以通过水分或离子置换向根系中转运。这部分的以离子交换态为主的有效态镉被油菜的根系吸收后,通过水分、蒸腾作用向地上部分迁移,并累积于茎部、荚皮、油菜籽中。水培实验可以模拟中低镉含量时的土培实验,表明油菜从苗期就已受到镉的伤害,保护酶活力降低,细胞膜透性增加,叶绿素含量降低,导致部分叶片会变黄,这一现象在土培和水培实验中都被观察记录所证实。9、在油菜籽和荚皮中存储着较为丰富的酚类物质,而镉能与酚类物质中羟基、羧基功能团上的氢原子进行置换,形成络合物,降低镉在器官中的累积分布,可能是油菜应对镉胁迫的对策之一。

二、Alleviation Effects of Rare Earth on Cd Stress to Rape(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、Alleviation Effects of Rare Earth on Cd Stress to Rape(论文提纲范文)

(1)镧对镉胁迫下水稻矿质元素吸收与转运的影响(论文提纲范文)

0 引言
1 材料与方法
    1.1 试验材料
    1.2 试验方法
        1.2.1 试验设计
        1.2.2 矿质元素测定
    1.3 统计分析
2 结果与分析
    2.1 镧对镉胁迫下水稻吸收矿质元素的影响
        2.1.1 对水稻地上部吸收矿质元素的影响
        2.1.2 对水稻根部吸收矿质元素的影响
    2.2 镧对镉胁迫下水稻矿质元素转运系数的影响
    2.3 镧对镉胁迫下水稻中各元素相关性的影响
3 讨论
    3.1 镧对镉胁迫下水稻地上部和根部吸收矿质元素的影响
    3.2 镧对镉胁迫下水稻体内矿质元素转运系数的影响
    3.3 镧对镉胁迫下水稻地上部和根部矿质元素相关性的影响
4 结论

(2)钼矿区污染特征及伴生Pb、Cd的稳定化研究 ——以洛南某钼矿区为例(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 重金属形态在矿区土壤修复过程中的研究
        1.1.1 土壤环境中重金属污染
        1.1.2 重金属元素形态及其分析方法
        1.1.3 重金属形态研究的主要领域
        1.1.4 重金属形态在矿区土壤修复研究中的展望
    1.2 重金属元素在土壤中运移转化机理及其影响因素
        1.2.1 土壤中重金属元素的运移特点
        1.2.2 重金属污染物的运移过程及机理
        1.2.3 重金属污染物在土壤中运移过程主要的影响因素
    1.3 土壤中重金属元素的形态变化规律及其影响因素
        1.3.1 土壤重金属元素形态转化
        1.3.2 土壤中重金属形态转化的影响因素
    1.4 钼矿区伴生元素Pb、Cd在土壤-植物系统中的形态变化及转运机制
    1.5 重金属矿区污染土壤的修复技术
        1.5.1 矿区重金属污染物理及工程措施
        1.5.2 矿区重金属污染生物吸附固定措施
        1.5.3 矿区重金属污染化学淋洗及原位固定措施
    1.6 研究目的与内容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 技术路线
第二章 钼矿区土壤与植物重金属污染现状
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 样品采集
        2.2.2 样品加工及处理
        2.2.3 数据处理
    2.3 结果与分析
        2.3.1 土壤中重金属总量
        2.3.2 土壤中重金属形态分布特征
        2.3.3 植物中重金属含量
        2.3.4 植物重金属污染评价
        2.3.5 土壤重金属污染评价
    2.4 讨论
        2.4.1 钼矿周边土壤中重金属元素总量及形态变化规律
        2.4.2 重金属在钼矿区不同类型植物中含量差异
        2.4.3 钼矿尾矿区农作物污染状况分析
        2.4.4 矿区土壤污染情况评价
    2.5 小结
第三章 钼矿区周边土壤中重金属形态的空间分布特征
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 供试材料
        3.2.2 数据分析与统计
    3.3 结果与分析
        3.3.1 土壤pH值的变化特征
        3.3.2 土壤中重金属形态的空间分布特征
        3.3.3 植物中重金属形态的空间分布特征
        3.3.4 土壤与植物中重金属含量的相关性分析
        3.3.5 重金属在土壤-植物系统中的转运及富集
    3.4 讨论
        3.4.1 钼矿区土壤中各重金属元素形态随距离矿区的变化特征
        3.4.2 钼矿周边植物中各重金属元素形态随距离矿区的变化
        3.4.3 钼矿周边艾草中各重金属元素含量与土壤中各形态的变化
    3.5 小结
第四章 影响钼矿区土壤中 Pb、Cd 迁移转化的因素研究
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 供试材料及分析方法
        4.2.2 试验方案
        4.2.3 数据处理
    4.3 结果与分析
        4.3.1 土壤样品的理化理化性质监测
        4.3.2 矿区土壤中铅和镉各形态与土壤中不同因子的相关性
        4.3.3 不同影响因素对铅和镉形态变化的影响
        4.3.4 影响钼矿区重金属铅和镉形态的关键土壤因子
    4.4 讨论
        4.4.1 矿区土壤中各影响因子与铅和镉各形态变化之间的关系
        4.4.2 外源影响因子作用下铅和镉形态变化特征
        4.4.3 各因子在影响矿区土壤重金属铅和镉形态变化的差异
    4.5 小结
第五章 钼元素对油菜吸收Pb、Cd的影响
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 试验材料
        5.2.2 试验设计
        5.2.3 试验方法
        5.2.4 数据处理
    5.3 结果与分析
        5.3.1 Mo对Pb、Cd胁迫下油菜生理参数及生物量的影响
        5.3.2 Mo对 Pb、Cd胁迫下油菜中钾、钠、钙和镁含量的影响
        5.3.3 Mo对 Pb、Cd胁迫下油菜Pb、Cd含量的影响
        5.3.4 Mo对Pb、Cd胁迫下油菜对Pb、Cd的耐性系数及富集转运能力的影响
    5.4 讨论
        5.4.1 Mo作用下Pb、Cd对油菜生理及生物量参数的作用
        5.4.2 Mo作用下Pb、Cd对油菜吸收钾、钠、钙、镁离子的作用
        5.4.3 Mo作用下油菜对Pb、Cd吸收、富集和转运
    5.5 小结
第六章 钼矿区土壤中铅、镉元素稳定化方法研究
    6.1 引言
    6.2 材料与方法
        6.2.1 供试材料
        6.2.2 试验方案
        6.2.3 分析方法
        6.2.4 数据处理
    6.3 结果与分析
        6.3.1 非金属矿物材料对Pb、Cd的吸附特征
        6.3.2 非金属矿物材料对Pb、Cd形态的影响
        6.3.3 非金属矿物材料对Pb、Cd生物有效性的影响
    6.4 讨论
        6.4.1 非金属矿物材料对Pb、Cd的吸附作用
        6.4.2 非金属矿物材料作用下土壤中Pb、Cd形态变化
        6.4.3 非金属矿物材料作用下Pb、Cd生物有效性的变化
    6.5 小结
第七章 全文总结与展望
    7.1 主要结论
        7.1.1 钼矿区重金属污染特征
        7.1.2 钼矿区重金属形态变化特征
        7.1.3 钼矿区土壤中铅、镉形态变化的影响因素
        7.1.4 钼元素对油菜吸收铅、镉元素的影响
        7.1.5 钼矿区土壤中铅、镉元素固定方法探析
    7.2 本研究主要创新点
    7.3 研究展望
参考文献
致谢
作者简介

(3)硅缓解烟草幼苗镉毒害的作用效果及机理(论文提纲范文)

符号说明
中文摘要
Abstract
1 引言
    1.1 镉对植物的毒害作用
        1.1.1 植物中镉的吸收、迁移
        1.1.2 镉对植物光合作用的影响
        1.1.3 镉对植物生长的影响
        1.1.4 镉对植物水分的影响
        1.1.5 镉对植物中活性氧的影响
        1.1.6 镉对植物抗氧化系统的影响
    1.2 植物里的抗逆物质
        1.2.1 谷胱甘肽
        1.2.2 脯氨酸
        1.2.3 可溶性糖
        1.2.4 可溶性蛋白
        1.2.5 甜菜碱
    1.3 硅对植物抗逆性的影响
        1.3.1 硅对植物抗旱性的影响
        1.3.2 硅对植物抗病性的影响
        1.3.3 硅对植物抗盐性的影响
        1.3.4 硅对植物抗镉性的影响
    1.4 研究目的及意义
2 材料与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验设计
    2.3 试验方法
        2.3.1 光合参数测定
        2.3.2 根系参数测定
        2.3.3 叶绿素含量测定
        2.3.4 镉含量测定
        2.3.5 过氧化酶测定
        2.3.6 MDA测定
        2.3.7 叶片相对含水量(RWC)测定
        2.3.8 可溶性糖含量测定
        2.3.9 脯氨酸测定
        2.3.10 可溶性蛋白含量测定
    2.4 数据统计分析
3 结果与分析
    3.1 镉毒害下硅对烟苗生长发育的影响
        3.1.1 镉毒害下硅对烟苗生物量的影响
        3.1.2 镉毒害下硅对根系形态结构的影响
    3.2 镉毒害下硅对烟苗不同部位镉含量的影响
        3.2.1 镉毒害下硅对烟苗根系干样镉含量的影响
        3.2.2 镉毒害下硅对烟苗地上部干样镉含量的影响
        3.2.3 镉毒害下硅对烟苗地上部鲜样镉含量的影响
        3.2.4 镉毒害下硅对烟苗根系鲜样镉含量的影响
    3.3 镉毒害下硅对烟苗光合性能的影响
        3.3.1 镉毒害下硅对烟苗光合速率的影响
        3.3.2 镉毒害下硅对烟苗蒸腾速率的影响
        3.3.3 镉毒害下硅对烟苗气孔导度的影响
        3.3.4 镉毒害下硅对烟苗胞间CO2 浓度的影响
    3.4 镉毒害下硅对烟苗光合色素的影响
    3.5 镉毒害下硅对烟苗抗氧化系统的影响
        3.5.1 镉毒害下硅对烟苗POD活性的影响
        3.5.2 镉毒害下硅对烟苗SOD活性的影响
        3.5.3 镉毒害下硅对烟苗CAT活性的影响
        3.5.4 镉毒害下硅对烟苗APX活性的影响
        3.5.5 镉毒害下硅对烟苗GR活性的影响
    3.6 镉毒害下硅对烟苗丙二醛(MDA)的影响
    3.7 镉毒害下硅对烟苗水分代谢的影响
        3.7.1 镉毒害下硅对烟苗根系脯氨酸含量的影响
        3.7.2 镉毒害下硅对烟苗根系可溶性糖的影响
        3.7.3 镉毒害下硅对烟苗根系可溶性蛋白的影响
        3.7.4 镉毒害下硅对烟苗叶片相对含水量(RWC)的影响
4 讨论
    4.1 施硅缓解镉毒害对烟苗生长的抑制
    4.2 施硅缓解镉对烟苗光合作用的抑制
    4.3 施硅缓解镉对烟苗光合色素施加的毒害作用
    4.4 施硅增强镉毒害下烟苗抗氧化酶活性
    4.5 施硅减少烟苗内镉的积累量
    4.6 施硅减弱镉对烟苗水分代谢的危害
5 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的学术论文情况

(4)亚精胺对镉胁迫下杞柳生长和生理特性的影响(论文提纲范文)

1 材料与方法
    1.1 试验材料
    1.2 试验设计
    1.3 测定指标与方法
        1.3.1 生物量与相对生长率
        1.3.2 根系构型
        1.3.3 生理指标
        1.3.4 数据分析
2 结果与分析
    2.1 镉胁迫对杞柳生长的抑制作用
    2.2 亚精胺对镉胁迫下杞柳的影响
        2.2.1 亚精胺对镉胁迫下杞柳生长的影响
        2.2.2 亚精胺对镉胁迫下杞柳根系构型的影响
        2.2.3 亚精胺对镉胁迫下杞柳总蛋白、谷胱甘肽还原酶、产生超氧阴离子活力单位和过氧化氢含量的影响
3 讨论
4 结论

(5)长汀稀土矿废弃地植被恢复优势树种种子萌发对镉和酸胁迫的响应(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
前言
1 国内外研究进展
    1.1 矿山开采对环境的影响研究
    1.2 稀土矿废弃地植被恢复研究进展
    1.3 酸镉胁迫下植物种子萌发及幼苗生长的研究进展
    1.4 酸镉胁迫对植物种子萌发过程中生理特性的影响研究
2 材料与方法
    2.1 技术路线
    2.2 试验材料
    2.3 试验设计
    2.4 测定方法
        2.4.1 种子发芽指标测定
        2.4.2 幼苗生长指标的测定
        2.4.3 种子萌发过程中生理指标测定
    2.5 数据统计方法
3 结果与分析
    3.1 酸、镉及复合胁迫对4个树种种子萌发的影响
        3.1.1 酸、镉胁迫对4 个树种种子发芽率的影响
        3.1.2 酸、镉胁迫对4 个树种种子发芽势的影响
        3.1.3 酸、镉胁迫对4 个树种种子发芽指数的影响
        3.1.4 酸、镉胁迫对4 个树种种子活力指数的影响
        3.1.5 酸、镉复合胁迫对4 个树种种子萌发的影响
    3.2 酸、镉及复合胁迫对4个树种幼苗的影响
        3.2.1 酸、镉胁迫对4 个树种地上部分鲜重的影响
        3.2.2 酸、镉胁迫对4 个树种地上部分干重的影响
        3.2.3 酸、镉胁迫对4 个树种根鲜重的影响
        3.2.4 酸、镉胁迫对4 个树种根干重的影响
        3.2.5 酸、镉胁迫对4 个树种地上部分长的影响
        3.2.6 酸、镉胁迫对4 个树种根长的影响
        3.2.7 酸、镉复合胁迫对4 个树种幼苗生长的影响
    3.3 酸、镉及复合胁迫对4个树种种子萌发过程生理学特性的影响
        3.3.1 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中抗氧化酶活性的影响
        3.3.2 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中淀粉酶活性的影响.
        3.3.3 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中可溶性蛋白的影响
        3.3.4 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中可溶性糖的影响
        3.3.5 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中还原糖的影响
        3.3.6 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中脯氨酸的影响
        3.3.7 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中激素含量的影响
        3.3.8 酸、镉及复合胁迫对4 个树种种子萌发过程中FTIR的影响
    3.4 4个树种种子萌发对酸、镉及复合胁迫的响应
        3.4.1 种子萌发特性和幼苗生长特性的相关性
        3.4.2 露白期4 个树种生理指标间的相关性
        3.4.3 4个树种种子萌发各指标的隶属函数分析
4 讨论
    4.1 酸镉胁迫对植物种子萌发及幼苗生长的影响
    4.2 植物种子萌发过程中对酸镉胁迫的生理响应研究
        4.2.1 酸镉胁迫对种子萌发过程中抗氧化酶及淀粉酶活性的影响
        4.2.2 酸镉胁迫下种子萌发过程中渗透调节物质的响应
        4.2.3 酸镉胁迫对种子萌发过程中激素及FTIR的响应
5 结论
参考文献
在读期间发表学术论文
致谢

(6)稀土微肥对水稻镉胁迫的缓解效应研究(论文提纲范文)

1材料与方法
    1.1试验地点及材料
    1.2试验设计#
    1.3检测项目与方法#
    1.4数据处理
2结果与分析
    2.1稀土微肥对镉胁迫水稻生长发育的影响
    2.2稀土微肥对镉胁迫水稻产量和经济性状的影响
    2.3稀土微肥对镉胁迫水稻矿质养分含量的影响
    2.4稀土微肥对水稻镉吸收和分布的影响
3结论与讨论

(7)稀土对小麦品质的影响及其诱导蛋白鉴定(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 稀土农用现状
    1.2 稀土及其配合物的生物学效应
        1.2.1 稀土及其配合物对作物生长的影响
        1.2.2 稀土对植物生理指标的影响
        1.2.3 稀土对植物逆境胁迫的影响
        1.2.4 稀土对减轻重金属、农药残留的影响
        1.2.5 稀土与生物大分子的结合
        1.2.6 稀土配合物对植物吸收、富集稀土的影响
        1.2.7 稀土配合物的抑菌作用
    1.3 小麦品质
        1.3.1 小麦品质的概念和分类
        1.3.2 小麦品质性状
    1.4 蛋白质组学
        1.4.1 双向电泳技术
        1.4.2 质谱鉴定技术
    1.5 植物对重金属胁迫的响应
        1.5.1 植物对重金属耐性机理
        1.5.2 重金属胁迫的蛋白质组学研究
    1.6 论文立题依据和研究内容
        1.6.1 立题依据
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 技术路线
第二章 不同稀土配合物对小麦生理特性的影响
    引言
    2.1 材料与方法
        2.1.1 稀土配合物的配制
        2.1.2 室内小麦培养
        2.1.3 稀土配合物处理小麦
        2.1.4 生理指标测定方法
    2.2 结果与分析
        2.2.1 镧配合物对小麦叶绿素含量的影响
        2.2.2 钕配合物对小麦叶绿素含量的影响
        2.2.3 镧配合物对小麦叶片硝酸还原酶活性的影响
        2.2.4 钕配合物对小麦叶片硝酸还原酶活性的影响
        2.2.5 镧配合物对小麦SOD活性的影响
        2.2.6 钕配合物对小麦SOD活性的影响
        2.2.7 镧配合物对小麦POD活性的影响
        2.2.8 钕配合物对小麦POD活性的影响
    2.3 讨论
第三章 镧对小麦巯基化合物的影响
    引言
    3.1 材料与方法
        3.1.1 稀土溶液配置
        3.1.2 筛选试验
        3.1.3 小麦幼苗培养
        3.1.4 稀土处理
        3.1.5 测定方法
    3.2 结果与分析
        3.2.1 耐性筛选浓度的测定
        3.2.2 耐性筛选
        3.2.3 镧对小麦巯基含量的影响
        3.2.4 镧对可溶性蛋白含量的影响
    3.3 讨论
第四章 镧对不同筋型小麦生理指标的影响
    引言
    4.1 材料与方法
        4.1.1 材料
        4.1.2 试验地概况
        4.1.3 方法
    4.2 结果与分析
        4.2.1 镧对不同筋型小麦叶绿素含量的影响
        4.2.2 镧对不同筋型小麦SOD活性的影响
        4.2.3 镧对不同筋型小麦丙二醛(MDA)含量的影响
        4.2.4 镧对不同筋型小麦硝酸还原酶活性的影响
        4.2.5 镧对不同筋型小麦产量的影响
    4.3 讨论
第五章 镧对不同筋型小麦品质的影响
    引言
    5.1 材料与方法
        5.1.1 供试材料
        5.1.2 田间试验
        5.1.3 产量、千粒重、籽粒品质性状测定
        5.1.4 小麦粉制备
        5.1.5 La~(3+)、类胡萝卜素含量和脂肪氧化酶、多酚氧化酶活性测定
        5.1.6 淀粉糊化特性、戊聚糖含量和面团流变学特性参数测定
    5.2 结果与分析
        5.2.1 稀土元素镧对小麦产量、千粒重及面粉中镧浓度的影响
        5.2.2 镧对小麦籽粒品质的影响
        5.2.3 镧对小麦淀粉糊化特性的影响
        5.2.4 镧对小麦LOX、PPO及类胡萝卜素含量的影响
        5.2.5 镧对小麦戊聚糖含量的影响
        5.2.6 镧对小麦面粉粉质仪参数的影响
    5.3 讨论
第六章 镧对小麦蛋白质组的影响
    引言
    6.1 材料和方法
        6.1.1 幼苗培养
        6.1.2 稀土处理
        6.1.3 样品制备
        6.1.4 双向凝胶电泳
        6.1.5 质谱分析
    6.2 结果与分析
        6.2.1 镧处理小麦叶片蛋白的SDS-PAGE分析
        6.2.2 镧处理小麦叶蛋白的 2-DE分析
        6.2.3 差异表达蛋白质点的质谱鉴定
    6.3 讨论
第七章 结论
    7.1 主要研究结论
    7.2 主要创新点
参考文献
致谢
个人简介
在读期间参加的科研项目
在读期间发表的学术论文

(8)稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响及其机理研究进展(论文提纲范文)

1外源稀土对土壤-植物系统中重金属赋存形态以及迁移分布的影响
2稀土对土壤-植物系统中重金属行为影响的主要因素及作用机理
    2.1浓度-剂量的影响及可能机理
    2.2作用时间的影响及可能机理
    2.3稀土或重金属种类的影响及可能机理
    2.4稀土元素施用方式和施用时间的影响及可能机理
    2.5植物品种的影响及可能机理
3结论与展望

(9)镉胁迫下铈对玉米生理特性影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 前言
    1.1 研究目的与立题意义
    1.2 镉植物效应研究进展
        1.2.1 镉污染研究现状
        1.2.2 镉在植物体内的分布
        1.2.3 镉对植物的毒害作用
        1.2.3.1 镉对植物生长发育的影响
        1.2.3.2 镉对植物代谢的影响
        1.2.3.3 镉对植物光合作用的影响
        1.2.3.4 镉对植物呼吸作用的影响
        1.2.3.5 镉对植物抗氧化系统的影响
    1.3 稀土植物效应研究进展
        1.3.1 稀土元素概述
        1.3.2 稀土在农业中的应用
        1.3.3 稀土对植物生物效应研究
        1.3.3.1 稀土在植物体内的含量、分布和存在状态
        1.3.3.2 稀土对植物生长发育的影响
        1.3.3.3 稀土对植物光合作用的影响
        1.3.3.4 稀土对植物重金属胁迫下的保护作用
2 材料与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验设计
        2.2.1 种子萌发实验
        2.2.2 幼苗生长实验
        2.2.2.1 材料培养
        2.2.2.2 材料处理
        2.2.2.3 样品的采集与保存
    2.3 实验指标及测定方法
        2.3.1 发芽率的测定
        2.3.2 α-淀粉酶活性的测定
        2.3.3 叶绿素含量的测定
        2.3.4 根系活力的测定
        2.3.5 可溶性糖含量的测定
        2.3.6 可溶性蛋白含量的测定
        2.3.7 游离脯氨酸含量的测定
        2.3.8 粗酶液的提取
        2.3.9 超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定
        2.3.10 过氧化物酶(POD)活性的测定
        2.3.11 过氧化氢酶(CAT)的活性的测定
        2.3.12 丙二醛(MDA)含量的测定
        2.3.13 质膜透性的测定
    2.4 数据处理与分析
3 结果与分析
    3.1 稀土铈对镉胁迫下玉米种子萌发的影响
        3.1.1 铈较适显效剂量筛选
        3.1.2 Cd胁迫下Ce对玉米种子发芽率和α-淀粉酶活性影响
        3.1.3 Cd胁迫下Ce对玉米种子抗氧化酶活性的影响
        3.1.4 Cd胁迫下Ce对玉米种子MDA、细胞质膜透性的影响
        3.1.5 讨论
        3.1.6 小结
    3.2 镉胁迫下稀土铈对玉米幼苗生理特性的影响
        3.2.1 铈较适显效剂量筛选
        3.2.2 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗根系活力的影响
        3.2.3 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗叶绿素含量的影响
        3.2.4 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗可溶性蛋白含量的影响
        3.2.5 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗可溶性糖含量的影响
        3.2.6 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗超氧化物歧化酶活性的影响
        3.2.7 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗过氧化物酶活性的影响
        3.2.8 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗过氧化氢酶活性的影响
        3.2.9 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗脯氨酸含量的影响
        3.2.10 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗电导率的影响
        3.2.11 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗MDA含量的影响
        3.2.12 讨论
        3.2.12.1 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗根系活力、叶绿素含量、可溶性蛋白和可溶性糖的影响
        3.2.12.2 Cd胁迫下Ce对玉米幼苗抗氧化系统、质膜透性和丙二醛(MDA)含量的影响
        3.2.13 小结
4 结论
5 研究展望
参考文献
致谢

(10)碳酸镉胁迫下岩溶区油菜镉、酚的累积效应(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 课题来源
    1.2 研究目的与意义
    1.3 镉在土壤中的分布以及影响因素
        1.3.1 镉形态性质
        1.3.2 镉在岩溶土壤中的形态分布
        1.3.3 影响镉形态分布的因素
        1.3.4 植物对不同形态镉的影响
    1.4 油菜的研究现状
        1.4.1 镉在油菜中的迁移累积效应
        1.4.2 镉胁迫下对油菜生理生化的影响
        1.4.3 酚在油菜中的累积及作用
    1.5 技术路线
第2章 碳酸镉胁迫下石灰土—油菜系统中镉、酚的累积效应
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验设计
        2.1.3 材料处理
        2.1.4 实验方法
        2.1.5 数据分析方法
    2.2 结果
        2.2.1 油菜生长过程中记录的异常现象
        2.2.2 油菜的生物量及含水率
        2.2.3 土壤各形态镉及其分布
        2.2.4 油菜中镉的含量
        2.2.5 油菜中的酚类含量
        2.2.6 土壤环境因子特征
    2.3 讨论
        2.3.1 土壤镉形态的转化
        2.3.2 油菜中镉的迁移、富集
        2.3.3 基于油菜籽品质的土壤耐镉性
        2.3.5 酚类物质在油菜体内中的累积
        2.3.6 环境因子对镉形态转化的影响
    小结
第3章 油菜幼苗对镉胁迫的生理生化响应与镉的积累
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验试剂
        3.1.2 油菜种子与育苗
        3.1.3 油菜液培实验
        3.1.4 测试项目及方法
    3.2 实验结果
        3.2.1 油菜幼苗生长过程中观察到的一些现象
        3.2.2 油菜幼苗中叶绿素含量的变化
        3.2.3 镉对油菜膜透性物质含量变化
        3.2.4 油菜幼苗中保护酶活性的变化
        3.2.5 镉胁迫下油菜镉的累积
    3.3 讨论
        3.3.1 镉胁迫对油菜幼苗色素的影响
        3.3.2 油菜叶片保护酶与膜透性对镉胁迫的响应
        3.3.3 外源镉对油菜中镉累积的影响
        3.3.4 水培实验与土培实验的可比性
    小结
第4章 镉胁迫下油菜积累镉、酚的机理研究
    4.1 碳酸镉胁迫下土壤中镉形态的迁移与转化
    4.2 镉形态在土壤与油菜根界面上的迁移
    4.3 镉在油菜中的迁移与累积
    4.4 油菜中酚的累积—一种可能的镉胁迫对策
    小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 问题、建议与展望
参考文献
附图1 土培油菜生长史
附图2 油菜水培实验相片
读研期间参与的项目与论文
致谢

四、Alleviation Effects of Rare Earth on Cd Stress to Rape(论文参考文献)

  • [1]镧对镉胁迫下水稻矿质元素吸收与转运的影响[J]. 牟美睿,刘洋,贲蓓倍,张亚东,刘海学,杨仁杰. 南方农业学报, 2020(05)
  • [2]钼矿区污染特征及伴生Pb、Cd的稳定化研究 ——以洛南某钼矿区为例[D]. 韩张雄. 西北农林科技大学, 2020
  • [3]硅缓解烟草幼苗镉毒害的作用效果及机理[D]. 张昊. 山东农业大学, 2020(10)
  • [4]亚精胺对镉胁迫下杞柳生长和生理特性的影响[J]. 尹泽润,诸葛玉平,娄燕宏,潘红,崔秀敏,王会,冯文杰,樊平,李亚平. 农业环境科学学报, 2019(10)
  • [5]长汀稀土矿废弃地植被恢复优势树种种子萌发对镉和酸胁迫的响应[D]. 陈顺钰. 福建农林大学, 2019(11)
  • [6]稀土微肥对水稻镉胁迫的缓解效应研究[J]. 黄楚瑜,黄运湘,刘利杉,何梨香,龙祥. 湖南农业科学, 2015(10)
  • [7]稀土对小麦品质的影响及其诱导蛋白鉴定[D]. 欧红梅. 安徽农业大学, 2015(02)
  • [8]稀土元素对土壤-植物系统中重金属行为的影响及其机理研究进展[J]. 赵文静,郭伟,赵仁鑫,付瑞英,郭江源,毕娜,张君. 土壤通报, 2014(02)
  • [9]镉胁迫下铈对玉米生理特性影响研究[D]. 李庆. 四川农业大学, 2013(03)
  • [10]碳酸镉胁迫下岩溶区油菜镉、酚的累积效应[D]. 宁良丹. 广西师范大学, 2012(09)

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稀土对油菜镉胁迫的缓解作用
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