期刊信息
曾用名:中国生理学杂志
主办:中国生理学会;中国科学院上海生命科学研究院
主管:中国科学院
ISSN:0371-0874
CN:31-1352/Q
语言:中文
周期:双月
影响因子:0.463415
数据库收录:
北大核心期刊(1992版);北大核心期刊(1996版);北大核心期刊(2000版);北大核心期刊(2004版);北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);化学文摘(网络版);中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);医学文摘;哥白尼索引;日本科学技术振兴机构数据库;生物医学检索系统;文摘与引文数据库;中国科技核心期刊;期刊分类:基础医学;生物学
期刊热词:
研究论文
铅胁迫对垂盆草生长与生理指标影响的初步研究(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】3 讨论 铅并非植物生长所必需的元素,不同植物对铅胁迫条件下的反应也各不相同,而植物的生长情况则可以直观反映出植物在受到铅胁迫时所产生的抗性
3 讨论
铅并非植物生长所必需的元素,不同植物对铅胁迫条件下的反应也各不相同,而植物的生长情况则可以直观反映出植物在受到铅胁迫时所产生的抗性[6],这也是作为判断植物的抵抗能力以及所受胁迫的重要依据。随Pb体积分数的增加,垂盆草幼苗的生长与干质量均有所降低,说明垂盆草对铅胁迫具有一定耐性。
铅胁迫会迫使植物体内细胞膜及叶绿体内部结构发生变化,并进一步抑制植物生长[8]。而光合色素含量的变化在一定程度上也反映出了植物的光合能力的强弱[9]。垂盆草幼苗叶片的光合色素含量变化随着铅体积分数的增加而降低,且在纯铅条件下含量达到最低。由此可知,垂盆草幼苗在纯铅胁迫下,体内的叶绿体结构遭到破坏,导致光合色素含量降低,进而影响光合作用。
土壤中不同含量的铅对垂盆草幼苗的生长和生理均会产生不同程度的影响。但在低体积分数的铅胁迫处理下培养28d,其生长和生理指标相较对照未有明显变化,说明在低体积分数胁迫下幼苗可利用自身的抗氧化系统来降低铅对其自身细胞的侵害,从而确保植物在该逆境中能够正常的存活。
4 结论
垂盆草幼苗对低体积分数铅尾矿砂有一定的耐性,并为铅污染下土壤的生态修复提供一定参考依据。
[1]朱旭东,原海燕,黄苏珍,等. 铅胁迫对路易斯安那鸢尾幼苗生长和生理生化特性的影响[J].植物资源与环境学报,2014,23(04):62-67.
[2]周东美,郝秀珍,薛艳,等.污染土壤的修复技术研究进展[J].生态环境,2004,13(02):234-242.
[3]李鱼,王晓丽,董德明,等.湿地草根层土壤对铅、镉吸附与解吸的动力学研究[J].湿地科学,2004,2(01):10-14.
[4]刘爱荣,张远兵,江玉平,等. 盐胁迫对垂盆草生长和生理特性的影响[J]. 热带作物学报,2012,33(06):1 040-1 045.
[5]HAN Y L,HUANG S Z, YUAN H Y, et acids on the growth, anatomical structure,biochemical parameters and heavy metal accumulation of Iris lactea var. chinensis seedling growing in Pb mine tailings[J].Ecotoxicology,2013,22(06):1 033-1 042.
[6]HAN Y L,HUANG S Z,YUAN H Y,et of Pb and Zn combined stress on the growth and elements accumulation of two different ecotype species of Iris L. in artificial contaminated soils [J].Fresenius Environmental Bulletin,2013,22(05):1 548-1 555.
[7]杨敏文.快速测定植物叶片叶绿素含量方法的探讨[J].光谱实验室,2002,19(04):478-481.
[8]LIU D, ISLAM E, LI T Q , et al. Comparison of synthetic chelators and low molecular weight organic acids in enhancing phytoextractionof heavy metals by two ecotypes of Sedum alfredii Hance [J]. Journal of Hazardous Materials,2008,153(1/2):114-122.
[9]高霁,郝兴宇,居煇,等.自由大气CO2浓度升高对夏大豆光合色素含量和光合作用的影响[J].中国农学通报,2012,28(06):47-52.
铅作为一种最常见且危害极大的重金属污染物之一,易对土壤与河流、湖泊造成不同程度的污染,环境中铅污染的治理已迫在眉睫[1]。对此,我国开展如化学降污、物理降污、微生物修复等铅污染治理技术,虽取得一定成效,但在修复过程中也伴随着其他环境问题的产生。利用植物进行环境修复是一项绿色无污染的治理手段,因其具有环保、经济、生态等优点而为社会所接受[2,3]。垂盆草为景天科景天属的多年生草本,抗逆性强,被广泛应用于草坪、地被及植被花坛绿化中,起着增加园林景观多样性的作用;在屋面绿化、护坡绿化、居室美化等方面也有很好的应用前景[4],但对其耐铅生理机制鲜见报道。本实验将以土培的方法,将垂盆草幼苗栽植于不同 体积分数的铅尾矿矿砂中进行处理,分析探究观赏性植物垂盆草在铅环境下对其生长及生理指标的影响,探讨其对铅的耐受性,以期为利用垂盆草进行铅污染土壤的修复提供一定的理论依据。1 材料和方法1.1 试验材料供试铅尾矿砂取自于江西省德兴铅尾矿坝(北纬28°96'、东经117°58'),园土为江西财经大学麦庐园校区内表层林下土(0~20cm),用土经自然风干后研磨与过筛(孔径3mm),剔除多余杂质,后期与矿砂按既定比例混合均?试验方法1.2.1 幼苗培育和铅胁迫处理 幼苗的生长与生理试验于江西财经大学原资源与环境管理学院进行。在垂盆草幼苗的选育上参照Han等[5,6]的方法,选取长势健康、一致的垂盆草幼苗(株高约5~7cm)栽植于塑料花盆(规格20.5cm×15.5cm)中,为进一步预防土壤中铅的流失,在盆内分别套入2层塑料袋。将园土与铅尾矿砂依照不同的体积比例混合制成5种栽培基质:100%园土(CK)、75%园土+25%铅、50%园土+50%铅、25%园土+75%铅、100%铅。每种处理3盆,每盆培植5株垂盆草。园土用0.15%氯化汞溶液消毒5min,以确保实验结果的准确性。将栽植的幼苗置于室外,让其在自然光照条件下进行生长,处理期每2d浇1次水。28d后将各处理容器中的幼苗取出,用蒸馏水清洗干净并用吸水性较好的纸巾(无棉絮)吸干幼苗表面多余水分,以备后续实验顺利?幼苗生长和生理指标测定 每盆重复处理中随机挑选3株,用平行尺测量幼苗的地上部与地下部的生长状况,结果取3株幼苗的平均值。并将每株幼苗的地上部与地下部分开处理,后经105℃高温杀青120min,随后以恒温60℃烘干至恒定质量,分别进行称重测量,结果取平均值统计。取剩余2株幼苗同一位置的新摘叶片,测其叶内光合色素含量,参照杨敏文[7]丙酮-乙醇混合提取法。以各项指标重复测定3次后的平均值作为最终结果 数据统计处理应用软件Excel 2016和SPSS 18.0以及邓肯氏(Duncan’s)新复极差法对相关试验数据的进行具体的处理和分析。2 结果与分析2.1 不同体积分数铅尾矿砂处理对垂盆草幼苗生长指标的影响表1 铅胁迫下垂盆草植株的生长情况注:1)同列中不同的小写字母表示经邓肯氏新复极差检验差异显著(P<0.05)。2)耐性指数并按照公式“耐性指数=(处理组幼苗平均根长/ 对照组幼苗平均根长)×100%”计算耐性指数。?由表1可见,垂盆草幼苗的栽植随土壤中Pb含量的升高,地上部、地下部生长指标均呈下降的态势。在纯Pb条件下,幼苗的地上部、地下部生长指数最低,分别较对照下降34.20%和17.53%。幼苗的地上部分生长指标与对照相比在1/2Pb、3/4Pb和纯Pb下存在显著差异(P<0.05),而幼苗的地下部分生长指标在Pb胁迫条件下与对照存在显著差异(P<0.05)。对于不同体积分数铅处理下幼苗地上部、地下部干质量均有所降低,在纯Pb条件下降至最低,相较对照分别下降6.38%和66.67%,而地上部干质量与对照相较无明显差异(P>0.05)。经耐性指数的分析,各处理组的耐性指数变化与铅含量呈反比,表明幼苗在铅胁迫过程中受到 不同体积分数铅尾矿砂处理对垂盆草幼苗光合色素含量的影响表2 铅胁迫下垂盆草光合色素含量注: 同列中不同的小写字母表示经邓肯氏新复极差检验差异显著(P<0.05)。?由表2所示,随着Pb体积分数的增加,幼苗叶片中光合色素含量呈下降趋势,在纯Pb条件下降至最低,较对照分别降低64.71%、65.08%和54.89%。其叶绿素a在1/2Pb、3/4Pb和Pb条件下与对照显著差异(P<0.05),而叶绿素b和胡萝卜素较对照均无显著差异(P>0.05)。3 讨论铅并非植物生长所必需的元素,不同植物对铅胁迫条件下的反应也各不相同,而植物的生长情况则可以直观反映出植物在受到铅胁迫时所产生的抗性[6],这也是作为判断植物的抵抗能力以及所受胁迫的重要依据。随Pb体积分数的增加,垂盆草幼苗的生长与干质量均有所降低,说明垂盆草对铅胁迫具有一定耐性。铅胁迫会迫使植物体内细胞膜及叶绿体内部结构发生变化,并进一步抑制植物生长[8]。而光合色素含量的变化在一定程度上也反映出了植物的光合能力的强弱[9]。垂盆草幼苗叶片的光合色素含量变化随着铅体积分数的增加而降低,且在纯铅条件下含量达到最低。由此可知,垂盆草幼苗在纯铅胁迫下,体内的叶绿体结构遭到破坏,导致光合色素含量降低,进而影响光合作用。土壤中不同含量的铅对垂盆草幼苗的生长和生理均会产生不同程度的影响。但在低体积分数的铅胁迫处理下培养28d,其生长和生理指标相较对照未有明显变化,说明在低体积分数胁迫下幼苗可利用自身的抗氧化系统来降低铅对其自身细胞的侵害,从而确保植物在该逆境中能够正常的存活。4 结论垂盆草幼苗对低体积分数铅尾矿砂有一定的耐性,并为铅污染下土壤的生态修复提供一定参考依据。参考文献[1]朱旭东,原海燕,黄苏珍,等. 铅胁迫对路易斯安那鸢尾幼苗生长和生理生化特性的影响[J].植物资源与环境学报,2014,23(04):62-67.[2]周东美,郝秀珍,薛艳,等.污染土壤的修复技术研究进展[J].生态环境,2004,13(02):234-242.[3]李鱼,王晓丽,董德明,等.湿地草根层土壤对铅、镉吸附与解吸的动力学研究[J].湿地科学,2004,2(01):10-14.[4]刘爱荣,张远兵,江玉平,等. 盐胁迫对垂盆草生长和生理特性的影响[J]. 热带作物学报,2012,33(06):1 040-1 045.[5]HAN Y L,HUANG S Z, YUAN H Y, et acids on the growth, anatomical structure,biochemical parameters and heavy metal accumulation of Iris lactea var. chinensis seedling growing in Pb mine tailings[J].Ecotoxicology,2013,22(06):1 033-1 042.[6]HAN Y L,HUANG S Z,YUAN H Y,et of Pb and Zn combined stress on the growth and elements accumulation of two different ecotype species of Iris L. in artificial contaminated soils [J].Fresenius Environmental Bulletin,2013,22(05):1 548-1 555.[7]杨敏文.快速测定植物叶片叶绿素含量方法的探讨[J].光谱实验室,2002,19(04):478-481.[8]LIU D, ISLAM E, LI T Q , et al. Comparison of synthetic chelators and low molecular weight organic acids in enhancing phytoextractionof heavy metals by two ecotypes of Sedum alfredii Hance [J]. Journal of Hazardous Materials,2008,153(1/2):114-122.[9]高霁,郝兴宇,居煇,等.自由大气CO2浓度升高对夏大豆光合色素含量和光合作用的影响[J].中国农学通报,2012,28(06):47-52.
文章来源:《生理学报》 网址: http://www.slxbzzs.cn/qikandaodu/2021/0217/591.html
上一篇:民族声乐演唱中的音色探究
下一篇:心理生理综合护理在复杂性肾结石患者输尿管软