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1.
近年来,转基因毛状根组织被越来越多地应用于重金属和有机污染物的植物修复技术研究中,已成为进行污染物毒性响应机制研究的便捷的实验室工具。为了探究龙葵、油菜、芥菜3种镉(cadmium,Cd)超富集植物对Cd毒性胁迫响应的差异,以诱导出的3种植物毛状根为研究材料,从毛状根的生长状态、富集Cd的能力、根组织细胞的凋亡程度和抗氧化酶活性等方面进行了探讨。结果表明:Cd浓度为0~50μmol·L-1时,龙葵、油菜、芥菜毛状根受Cd毒害的影响都不明显;Cd浓度为75~100μmol·L-1时,龙葵、油菜、芥菜毛状根均表现出对Cd胁迫的防御响应。在较高的Cd浓度(100μmol·L-1)下,龙葵毛状根的生物量受Cd毒害的影响最小,芥菜次之,油菜受影响最大;同时龙葵毛状根富集的Cd含量最高(745.0μg·g-1),芥菜次之(681.4μg·g-1),油菜最差(505.2μg·g-1)。龙葵、油菜、芥菜毛状根在Cd胁迫下的细胞凋亡水平均随Cd浓度的升高而升高,当Cd浓度为100μmol·L-1时,龙葵毛状根比油菜和芥菜毛状根的细胞凋亡程度均低。同时3种植物毛状根在不同浓度Cd处理下抗氧化酶活性的变化有一定差异。从上述结果综合来看,龙葵毛状根受Cd毒害的影响最小、富集Cd的能力最好,是进一步开展Cd超富集植物转基因改造研究的较好的实验室载体。  相似文献   
2.
铬胁迫对芥菜型油菜生理特性和铬富集的影响   总被引:12,自引:3,他引:9       下载免费PDF全文
采用盆栽试验研究了重金属铬胁迫对芥菜型油菜来凤芥菜和四川黄籽的出苗率、幼苗生物量、叶绿素含量、丙二醛含量(MDA),超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性、铬的亚细胞分布和铬富集的影响.目的是为阐明植物遭受铬胁迫的毒害机制和铬污染土壤的植物修复提供理论依据.结果表明,低浓度铬能够促进芥菜型油菜生长,提高出苗...  相似文献   
3.
硫磺和放线菌强化植物修复土壤镉污染   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了强化耐受重金属镉(Cd)的植物包心芥菜对土壤中Cd污染的富集及转运效率,以包心芥菜为研究对象,向土壤中添加0.3%的硫磺和接种不同数量的放线菌Act12(0.5,1.0,1.5,2.0g/kg),通过盆栽实验,研究不同处理间根际土pH值的变化规律、包心芥菜地上和地下部分Cd的积累量、植物抗氧化酶系的变化以及根系活力.结果表明:添加0.3%硫磺和2.0g/kg放线菌Act12后,根际土pH值下降最大,相比对照下降了14.5%.而添加0.3%硫磺和1.5g/kg的放线菌Act12,包心芥菜地上部分Cd的含量最高,转运系数最大,相比对照,Cd含量提高了79%,并且植物地上部分的干重最大.添加放线菌Act12对植物的抗氧化系统有积极作用,CAT、POD、SOD含量均在0.3%硫磺和1.0g/kg放线菌Act12的添加组合下达到峰值,放线菌Act12还可提高植物的根系活力,降低丙二醛的含量.综上表明,添加硫磺和放线菌Act12均可强化包心芥菜吸收土壤中Cd的能力,其中0.3%硫磺和1.5g/kg放线菌Act12的添加组合强化效果最佳.  相似文献   
4.
This study investigated the influence of Indian mustard (Brassica juncea) root exudation on soil solution properties (pH, dissolved organic carbon (DOC), metal solubility) in the rhizosphere using a rhizobox. Measurement was conducted following the cultivation of Indian mustard in the rhizobox filled four di erent types of heavy metal contaminated soils (two alkaline soils and two acidic soils). The growth of Indian mustard resulted in a significant increase (by 0.6 pH units) in rhizosphere soil solution pH of acidic soils and only a slight increase (< 0.1 pH units) in alkaline soils. Furthermore, the DOC concentration increased by 17–156 mg/L in the rhizosphere regardless of soil type and the extent of contamination, demonstrating the exudation of DOC from root. Ion chromatographic determination showed a marked increase in the total dissolved organic acids (OAs) in rhizosphere. While root exudates were observed in all soils, the amount of DOC and OAs in soil solution varied considerably amongst di erent soils, resulting in significant changes to soil solution metals in the rhizosphere. For example, the soil solution Cd, Cu, Pb, and Zn concentrations increased in the rhizosphere of alkaline soils compared to bulk soil following plant cultivation. In contrast, the soluble concentrations of Cd, Pb, and Zn in acidic soils decreased in rhizosphere soil when compared to bulk soils. Besides the influence of pH and DOC on metal solubility, the increase of heavy metal concentration having high stability constant such as Cu and Pb resulted in a release of Cd and Zn from solid phase to liquid phase.  相似文献   
5.
印度芥菜和油菜互作对各自吸收土壤中难溶态镉的影响   总被引:25,自引:0,他引:25  
在石灰性土壤加入CdCO3条件下 ,通过温室土培盆栽试验研究印度芥菜和油菜互作对各自吸收土壤中难溶态镉的影响 .试验结果表明 ,印度芥菜和油菜互作时 ,印度芥菜对养分的竞争能力强 ,地上部干重高于单作时的 ;而与之互作的油菜由于根际土壤溶液中的有效态镉含量增加或对养分的竞争能力弱 ,地上部干重低于单作时的 .印度芥菜的根系有很强的活化能力 ,和油菜互作时可提高植物提取修复难溶态镉污染土壤的能力 ,和单作相比 ,互作对印度芥菜吸收镉的能力无显著影响 ,但却可以显著增加油菜植株体内的镉含量 ,在土壤相同镉量的条件下 ,印度芥菜和油菜互作时植株的吸镉量和对土壤的净化率均高于单作  相似文献   
6.
通过人工去雄授粉,采用荧光显微镜观察了3种类型栽培油菜花粉在两地采集的野芥菜柱头上的萌发生长情况,结合杂交后的结实率,探讨了3种类型油菜和野芥菜杂交的亲和性.结果表明,甘蓝型油菜和芥菜型油菜与野芥菜的亲和性都非常高,亲和性指数达10.0以上,而白菜型油菜和野芥菜的亲和性较低,亲和指数小于0.2.子一代的适合度研究结果表明,芥菜型油菜向野芥菜杂交一代的适合度没有降低,而甘蓝型及白菜型和野芥菜杂交一代的适合度明显下降,表现在花粉活力降低,结实率极低.上述结果表明,白菜型油菜和野芥菜的基因转移可能性最小,甘蓝型居中,而芥菜型极易向野芥菜发生基因转移.  相似文献   
7.
通过根际袋法土培盆栽试验,研究了印度芥菜对石灰性土壤中难溶态Cd、Pb的吸收差异。试验结果表明,印度芥菜能吸收石灰性土壤中的难溶态Cd、Pb并对其有较高的忍耐性。印度芥菜吸收的Cd 70%以上累积在地上部而吸收的Pb 83%以上累积在根系;印度芥菜根际土壤中的DTPA提取态Cd显著高于非根际土壤,但根际与非根际土壤中的DTPA提取的Pb含量差异不显著。本试验条件下,印度芥菜对土壤Cd的净化率为0.83%~1.25%,对土壤Pb的净化率则只有0.04%~0.07%。  相似文献   
8.
花茎甘蓝在培养皿中进行溶液培养,以硒酸盐的方式加入20μM的硒,分别测定在减半Hoagland培养液中六种硫酸根水平下根与茎对硒的蒸逸。结果表明,甘蓝植株对硒的蒸逸主要部位是根,其蒸逸速度为茎的26倍,去茎的根在72小时内硒的蒸逸量显著增加,其硒蒸逸速度比不去茎的根增加20到30倍,另外六种植物,水稻,白菜,花椰菜,中国芥末和野生芥茉的实验结果也大致相同。植物对硒的蒸逸一部分归功于微生物,如细菌,  相似文献   
9.
印度芥菜对土壤中难溶态Cd的吸收及活化   总被引:19,自引:0,他引:19       下载免费PDF全文
 通过根际袋法土培试验,研究了印度芥菜对石灰性土壤中难溶态Cd的吸收、活化和体内累积规律.结果表明,印度芥菜能活化、吸收石灰性土壤中的难溶态Cd,随着土壤中加入CdCO3量的增加,印度芥菜地上部和根系中Cd含量显著增加.印度芥菜吸收的Cd 71%~82%累积在地上部;在土壤中加入难溶态Cd 5~40mg/kg条件下,印度芥菜对土壤的净化率为0.83%~1.25%.  相似文献   
10.
胶质芽孢杆菌对印度芥菜富集土壤Cd及土壤pH的影响   总被引:2,自引:1,他引:1       下载免费PDF全文
杨榕  李博文  刘微 《环境科学学报》2013,33(6):1648-1654
采用根袋法盆栽试验,研究接种活菌量浓度分别为1×1010 cfu·kg-1 (T1)和2×1010 cfu·kg-1(T2)的胶质芽孢杆菌,对印度芥菜富集土壤Cd、土壤有效态Cd含量及土壤pH的影响.结果表明,以不接种菌液作为对照,处理T1、T2地上部分生物富集系数分别为13.58、16.83,与对照相比分别提高42.95%、77.16%;地下部分生物富集系数分别为4.35、4.83,分别比对照提高24.64%、38.40%;土壤的净化率分别是对照的1.73、2.20倍.对照组土壤有效态Cd含量随着时间的延长而降低,根际和非根际土壤分别降低32.93%和45.54%;但T1和T2处理中,根际、非根际土壤有效态Cd含量分别提高15.15%、31.73%和36.54%、45.28%.收获时,处理T1、T2根际土壤pH降低率分别是对照的1.08、1.10倍.不同浓度胶质芽孢杆菌处理下土壤pH与有效态Cd含量均呈显著负线性关系.综上,胶质芽孢杆菌主要是通过改变土壤pH来影响土壤Cd生物有效性,从而促进超富集植物的修复效果.本研究可为微生物辅助植物修复重金属污染土壤提供一定理论依据和实践指导.  相似文献   
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