检索结果-南通市图书馆

作者：朱园辰东北农业大学

学位级别：硕士

随着人类工农业活动的迅速发展,工业“三废”的肆意排放、化肥农药的不合理施用以及污水灌溉等现象频发,镉（Cd）污染问题已然日益趋重,我国Cd污染土壤的点位超标率高达7%,遥居重金属污染首位。Cd作为迁移性强且毒性高的生物非必需元素... 详细信息

随着人类工农业活动的迅速发展,工业“三废”的肆意排放、化肥农药的不合理施用以及污水灌溉等现象频发,镉（Cd）污染问题已然日益趋重,我国Cd污染土壤的点位超标率高达7%,遥居重金属污染首位。Cd作为迁移性强且毒性高的生物非必需元素,易被植物吸收并通过食物链损害人体健康。目前,通过筛选Cd低积累作物基因型来降低作物可食部位的Cd含量,是减少食品中Cd含量既经济又有效的方法。黄瓜是世界上栽培面积最大的蔬菜植物之一,其对Cd响应敏感,具有潜在风险。本文利用32个黄瓜品种为材料,通过盆栽试验筛选果实Cd高、低积累品种,同时分析了32个黄瓜品种苗期对Cd的耐性与吸收转运的能力;深入探究不同Cd浓度处理下,Cd高、低积累品种各部位对Cd的累积及抗氧化系统上的差异,以期为Cd污染土壤的安全利用及蔬菜的安全生产提供理论与数据支持。主要研究结果如下:（1）通过1.8、3.6 mg/kg两个Cd处理浓度的盆栽模拟试验,分别从果实生物量与Cd含量入手分析了32个黄瓜基因型对Cd污染的响应。以果实Cd含量与国家Cd的食品安全标准为主要指标,经聚类分析筛选到了Cd低积累品种分别为:口口甜、高春、津研4号、唐山秋瓜、津优1号;Cd高积累品种:燕白、裕园1710、盛世999、佳多宝F1、美味春秋、津春9号、思寒。结合生物量指标,获得了黄瓜可食部位生物量高且Cd含量低的Cd低积累品种口口甜（KKT）,及与之Cd积累量相差较大的Cd高积累品种津春9号（JC9）进行后续试验。（2）在0、100μmol/L Cd污染营养液中,确定了32个黄瓜品种苗期的相对根长、相对根伸长率、根相对鲜重、根相对干重、相对株高、相对株高伸长率、地上部相对鲜重、地上部相对干重8个指标。运用主成分分析与函数隶属分析法建立黄瓜苗期对Cd抗逆性的综合评价体系,将供试品种划分为4个等级:其中Cd耐性品种6个;Cd中耐性品种18个;Cd敏感性品种8个。同时分析了供试幼苗对Cd的吸收转运能力并初步发现,黄瓜果实Cd含量与苗期Cd的转移系数呈极显著性正相关,与苗期Cd的耐Cd能力呈显著性负相关。（3）水培条件下,探究了0、10、50、100、200μmol/L五个Cd处理浓度下,黄瓜Cd高、低积累品种生长发育与光合色素的变化。随Cd处理浓度的增大,对KKT与JC9的株高、根长存在先促进后抑制的影响,且随Cd胁迫加深,抑制效果更加明显。相同Cd处理下,JC9株高与根长的下降幅度高于KKT,表明JC9的生长指标在高浓度Cd下的抑制效果比KKT明显,对Cd污染的反应也更敏感。Cd对KKT与JC9的叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素及总叶绿素含量有抑制作用,随Cd浓度升高抑制作用更明显。品种间,KKT光合色素受Cd的影响更小,叶片衰老速度更慢。（4）水培条件下,随Cd处理浓度增大,KKT与JC9叶片中,丙二醛（MDA）、抗坏血酸（As A）含量及抗氧化物酶（POD）活性均显著升高;过氧化氢酶（CAT）活性呈先升高后降低的趋势,在Cd浓度10μmol/L下达到最大值;谷胱甘肽（GSH）含量变化不显著;KKT叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性先升高后降低,在50μmol/L处理下达到最大值;而JC9中SOD活性逐渐下降。根系中MDA含量与POD活性显著升高;SOD、CAT活性、GSH、As A含量均呈现低促高抑的现象,两个品种的GSH、As A含量、CAT活性及KKT根系在100μmol/L镉处理下达到最大值,JC9根系SOD活性在10μmol/L镉处理下就达到最大值。在品种间,KKT植株内MDA含量显著低于JC9,且SOD与CAT酶活性显著高于JC9,说明KKT的膜损伤更轻,表现出更好耐性。而JC9根系的GSH与As A含量显著高于KKT,说明在KKT中抗氧化酶起主要防御作用;而在JC9中As A-GSH在清除活性氧上起了主要作用。（5）水培条件下,随Cd浓度升高,KKT与JC9中Cd的转移系数逐渐降低,两个黄瓜由根系向地上部对Cd的转运能力减弱。品种间表现为JC9＞KKT,在Cd＞50μmol/L时差异显著,说明JC9较KKT向地上部转移Cd的能力更强,对地上部的毒害也更严重。Cd的亚细胞分布结果表明,Cd在两个品种叶片与根系的亚细胞分布为可溶性部分＞细胞壁＞细胞器,除KKT根系细胞壁Cd含量外,JC9的各亚细胞组分Cd含量均高于KKT。叶片中JC9（69.34%～78.15%）可溶性组分Cd占比显著高于KKT（63.14%～74.02%）,而当Cd＞10μmol/L时根系中KKT（30.57%～46.42%）细胞壁组分Cd的占比显著高于JC9（29.32%～32.91%）。高浓度Cd胁迫下,Cd低积累品种可以将更多地Cd固定在根系细胞壁,而Cd高积累品种更倾向于将Cd分隔在叶片的可溶性组份中。同时试验发现了时间和

关键词：镉胁迫镉积累黄瓜品种筛选吸收转运

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典型黑土环境下的高、低镉积累白菜品种筛选及耐性比较

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农业环境科学学报 2020年第3期39卷 462-472页

作者：陈辰朱园辰喇乐鹏张思佳丁工尧闫雷东北农业大学资源与环境学院

为探究不同白菜(Brassica pekinensis L.)品种在典型黑土环境中的镉敏感程度和镉积累特性,筛选出具备高镉、低镉积累特征的耐镉品种。试验以东北地区20种主栽白菜品种为材料进行盆栽模拟试验,研究基于不同白菜品种镉胁迫下的剂量-效应... 详细信息

为探究不同白菜(Brassica pekinensis L.)品种在典型黑土环境中的镉敏感程度和镉积累特性,筛选出具备高镉、低镉积累特征的耐镉品种。试验以东北地区20种主栽白菜品种为材料进行盆栽模拟试验,研究基于不同白菜品种镉胁迫下的剂量-效应、镉积累特征,对得到的高、低镉积累品种的浓度积累效应及氧化损伤程度进行评估。结果显示:供试品种间剂量-效应差异明显,JF和BCCRQJ为镉耐性最强两个品种,耐受阈值分别为1.204 mg·kg^-1和1.036 mg·kg^-1。高镉浓度下(≥0.6 mg·kg^-1)JF叶镉含量最低,根向叶迁移系数(TF)、叶富集系数(BCF)均小于1;BCCRQJ净化率最高。土壤镉含量与两者根、叶积累量、过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子(O-2)、丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(FPRO)均呈正相关,与净化率呈负相关(P<0.05),此外高浓度下BCCRQJ氧化损伤程度较JF更高。综合试验结果表明,JF是镉耐性极高的低积累品种,而BCCRQJ为镉耐受力略逊于JF的高积累品种。

关键词：黑土镉高积累品种低积累品种白菜镉耐受力

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镉在黄瓜幼苗中的化学形态及亚细胞分布

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农业环境科学学报 2019年第8期38卷 1864-1871页

作者：闫雷朱园辰陈辰张思佳丁宫尧喇乐鹏曲娟娟东北农业大学资源与环境学院

为探究黄瓜幼苗对镉的吸收累积特性,将黄瓜幼苗置于6种镉浓度梯度(0、10、50、100、200、300μmol·L^-1)营养液中培养17 d,测定黄瓜幼苗地上部和根部的镉含量以及镉在叶片的亚细胞分布和其化学形态分布。结果表明:随镉浓度升高,转移系... 详细信息

为探究黄瓜幼苗对镉的吸收累积特性,将黄瓜幼苗置于6种镉浓度梯度(0、10、50、100、200、300μmol·L^-1)营养液中培养17 d,测定黄瓜幼苗地上部和根部的镉含量以及镉在叶片的亚细胞分布和其化学形态分布。结果表明:随镉浓度升高,转移系数逐渐降低,黄瓜由根向地上部对镉的转运能力减弱。时间或浓度处理均会显著增加黄瓜叶片各亚细胞组分镉含量,镉的富集比例趋势表现为可溶性部分>细胞壁>细胞器,其中可溶性部分镉含量占44.88%~84.94%,远大于细胞器(3.10%~17.05%)与细胞壁(11.20%~39.66%)。相同时间下,随镉处理浓度的增加,镉在细胞壁组分占比先升高后降低,可溶性部分镉的占比先降低后升高。同时随着处理时间延长,细胞壁组分镉占比降低,可溶性部分镉占比升高。黄瓜叶片中NaCl提取态镉占比最高(33.69%~54.23%),但随着镉浓度提高,乙醇提取态、H2O提取态镉占比升高。当镉浓度达到300μmol·L^-1时,黄瓜叶片中的镉形态以乙醇提取态、H2O提取态和NaCl提取态占优势。总的来看,在器官水平上,黄瓜通过限制镉由根部向地上部传递的方式,降低镉对黄瓜地上部的毒害;亚细胞水平上,细胞壁对镉的吸持和液泡区室化是黄瓜对镉胁迫下的重要解毒方式,其中以液泡的区室化占主导位置;在化学形态分布上,镉的化学形态转化也是黄瓜应对镉胁迫的重要耐性策略。

关键词：镉黄瓜幼苗积累亚细胞分布化学形态

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起风了

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2016年

作者： (日)堀辰雄

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