科研产出
γ-氨基丁酸对毛桃幼苗生长及镉积累的影响
《北方园艺 》 2024 北大核心
摘要：以毛桃幼苗为试材，采用盆栽试验法，在镉胁迫条件下对毛桃幼苗施用不同浓度的γ-氨基丁酸（GABA）,研究了GABA对毛桃幼苗生长及镉积累的影响，以期为桃安全生产提供参考依据。结果表明：1.0 mg·L-1镉处理降低了毛桃幼苗的株高、生物量和光合色素含量。施用0.1、0.5、1.0、2.0 mmol·L-1 GABA提高了毛桃幼苗的生物量和光合色素含量。当GABA浓度为0.5 mmol·L-1时，毛桃幼苗的根系生物量、地上部分生物量、叶绿素a含量、叶绿素b含量及类胡萝卜素含量均最高，分别较镉处理增加了36.34%、28.79%、49.86%、85.62%和38.10%。随着GABA浓度的升高，毛桃幼苗的根系镉含量呈降低趋势，而地上部分镉含量及转运系数呈增加趋势。施用0.1、0.5、1.0 mmol·L-1GABA后均显著降低了毛桃幼苗地上部分的镉含量，分别较镉处理降低了43.92%、30.86%和16.42%。因此，GABA能够促进镉胁迫下毛桃幼苗的生长，且在浓度为0.1、0.5、1.0 mmol·L-1时能有效降低毛桃幼苗的镉积累。
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基于转录组和代谢组解析川芎对镉胁迫的响应机制
《中国农业科技导报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了解不同水平镉（Cd）胁迫下川芎基因表达和代谢产物的变化规律，探究川芎对Cd胁迫的响应机制，利用盆栽试验，以不添加Cd溶液的清洁土壤为对照，设置1、3、6、10 mg·kg-1共4个Cd胁迫处理水平，采用转录组学测序（RNA sequencing,RNA-seq）和超高效液相色谱质谱联用（ultra performance liquid chromatography tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS）技术，筛选川芎抗Cd胁迫的关键基因与代谢通路。结果表明，共筛选到8 569个差异表达基因，包括上调基因6 859个，下调基因1 710个。与对照相比，4个Cd处理组的共有差异基因仅1个，为CML19，可能是川芎抗Cd胁迫的关键基因。代谢组共标注和定量了1 238种差异代谢物，在KEGG数据库中注释得到76条代谢通路，其中包括氨基酸代谢、氨酰基-tRNA的生物合成和脂肪酸的生物合成等。联合分析表明，当受到不同水平Cd胁迫时，川芎通过调节不同种类氨基酸来维持自身代谢平衡，在川芎抗Cd胁迫中发挥重要作用。研究结果为川芎抗Cd胁迫提供科学支撑与理论依据，为针对川芎资源的栽培育种及缓解Cd胁迫等相关研究提供基础。
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不同浓度镉胁迫对川芎生长及生理特性的影响
《山东农业科学 》 2024
摘要：为探明不同浓度镉(Cd)胁迫下川芎药用部位的Cd富集特征、酶活性以及动态生长状况，本试验采用盆栽方式，研究0(CK)、1、3、6 mg/kg Cd和10 mg/kg Cd处理对川芎苗期、二次茎叶发生期、收获期各项生长指标的影响，对二次茎叶发生期抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量的影响以及对收获期不同矿质元素和镉含量的影响。结果表明：与对照(CK)相比，1 mg/kg Cd处理下川芎二次茎叶发生期株高以及收获期株高、叶柄长、小叶长、根茎重均受到显著抑制；6 mg/kg Cd处理下川芎苗期小叶长、小叶宽，二次茎叶发生期茎粗、小叶长以及收获期小叶宽、分蘖数、茎粗、节盘直径均有促进作用；10 mg/kg Cd处理下苗期叶柄长、小叶长及二次茎叶发生期株高均显著降低。不同浓度Cd胁迫对川芎酶活性及MDA含量均有促进作用，其中6 mg/kg Cd和10 mg/kg Cd胁迫可致超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性显著升高，10 mg/kg Cd胁迫下MDA含量显著升高。与CK相比，川芎Mn、Al、Cu元素含量在不同浓度Cd胁迫下都降低，其中1 mg/kg Cd处理显著降低川芎Cu含量。综上，川芎作为镉富集植物，土壤中镉浓度越高其富集越明显，镉胁迫对其苗期、二次茎叶发生期、根茎膨大期生长均产生不同影响，引起膜脂过氧化，并诱导抗氧化酶活性升高，以降低对植株的毒害，维持川芎生长。
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超级微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定香菇中的镉
《中国无机分析化学 》 2023
摘要：为建立一种快速批量检测香菇中镉的方法,分别采用湿法消解、普通微波消解和超级微波消解技术前处理香菇标准样品,对比消解效果,优化超级微波消解技术的酸体系和消解最终温度;采用石墨炉原子吸收光谱仪法测定,优化基体改进剂、灰化温度等工作参数,确定仪器最佳检测条件,验证分析方法的准确性和稳定性.结果表明,超级微波消解优于湿法消解和传统微波消解技术,准确性和重复性最佳,大幅减少用酸量的同时更加安全、高效,避免样品污染.在最优分析方法条件下,镉在 0~4.0 μg/L范围内所得回归方程线性关系良好,相关系数(R)为 0.999 4,方法检出限为 0.001 mg/kg,精密度 RSD为 1.4%~2.5%.超级微波消解-石墨炉原子吸收光谱法检测的探索与应用为农产品镉含量批量检测提供可靠的方法支撑.
关键词： 超级微波消解 石墨炉原子吸收光谱法 香菇 镉
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脱落酸对葡萄幼苗镉积累的影响
《中国农学通报 》 2022 CSCD
摘要：为降低镉污染条件下葡萄对镉的积累，促进葡萄生长，采用盆栽试验研究镉污染（5 mg/kg）条件下喷施脱落酸对葡萄幼苗生长及镉积累的影响。结果表明，葡萄幼苗各部位的生物量和叶片的光合色素含量均随着脱落酸浓度的增加（0、1、5、10、20μmol/L）而先降低后增加。随着脱落酸浓度的增加，葡萄幼苗叶片的POD及CAT活性和土壤pH呈现先增加后降低的趋势，而SOD活性随着脱落酸浓度的增加而增加。另外，喷施脱落酸能使葡萄幼苗各部位镉含量显著低于对照，并随着脱落酸浓度的增加而减少，脱落酸浓度为20μmol/L时，葡萄幼苗的根系和地上部分分别较对照降低了36.54%和74.36%。综上，喷施脱落酸能够降低葡萄对镉的吸收，以20μmol/L脱落酸浓度最佳。
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3种钝化剂施用下川芎主要部位生长和镉积累情况初探
《中国现代中药 》 2021
摘要：目的:探索3种钝化剂对川芎生长和主要成分含量的影响及对川芎的降镉效果.方法:选取均匀地块,在川芎栽种前按照田间设计图向不同小区的土壤中施入不同浓度(高、中、低)的3种钝化剂(A、B、C),测定川芎生长指标、产量、根茎和叶片中镉及主要成分的含量.结果:3种钝化剂对川芎的株高、分蘖数和地上鲜质量等生长指标均有一定的促进作用;中、低浓度A钝化剂能极显著提高川芎的产量;A、B2种钝化剂对川芎根茎和叶片均有一定的降镉作用;3种钝化剂对川芎的3种主要成分(阿魏酸、洋川芎内酯A、藁本内酯)含量影响差异无统计学意义.结论:A、B2种钝化剂可以有效提高川芎的产量并降低川芎根茎和叶片中重金属镉含量.
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外施γ-聚谷氨酸对辣椒生长及其镉胁迫下生理特性的影响
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究施用γ-聚谷氨酸(γ-PGA)对辣椒生长和果实产量的影响,以及其对镉(Cd)胁迫辣椒幼苗的缓解作用,为辣椒高产栽培和Cd污染防治提供理论依据.[方法]以川腾6号辣椒品种为材料,研究叶面喷施0.1 g/L γ-PGA后水培辣椒幼苗生物量和盆栽辣椒果实形态及产量的变化;在0,5和10 mg/L Cd胁迫下,分析施用0.1 g/L γ-PGA后水培辣椒幼苗生长速率、叶绿素含量、抗氧化酶活性、叶绿素荧光特性、矿质元素及镉含量的变化.[结果]喷施γ-PGA可以显著提高辣椒幼苗鲜质量,增加结果数量,使单株产量提高了15.94%.施用γ-PGA显著增加了不同质量浓度Cd胁迫处理辣椒地上部生长速率,其中10 mg/L Cd胁迫处理辣椒的生长速率提高了68.89%.10 mg/L Cd胁迫下,施用γ-PGA能显著提高辣椒幼苗的叶绿素含量,且能使之恢复到未受Cd胁迫时的水平.γ-PGA增加了Cd胁迫辣椒幼苗叶片的最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)、电子传递速率(ETR)、光化学淬灭(qP),显著降低了非光化学淬灭(NPQ),有效提高了叶片光能利用率.喷施γ-PGA可以提高Cd胁迫辣椒的SOD、POD、CAT活性,显著提高10 mg/L Cd胁迫处理辣椒植株的Fe、Mn和Zn含量,使Cd吸收降低了19.05%.[结论]叶面施用γ-PGA不仅能有效促进辣椒生长和提高产量,同时可有效缓解Cd胁迫对辣椒的伤害,Cd胁迫越严重,缓解效应越显著.
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秸秆还田配施石灰对水稻镉吸收累积的影响
《农业环境科学学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：秸秆还田是提升土壤肥力、增加作物产量的重要措施,但存在增加稻米镉（Cd）含量的风险。为探索合理的秸秆资源利用方式,以成都平原稻麦轮作土壤为对象,设置秸秆不还田、秸秆还田及秸秆还田配施4个石灰施用水平(600、1 200、1 800、2 400kg·hm-2)等6个处理,研究秸秆还田配施不同量石灰对水稻Cd吸收累积的影响。结果表明,与秸秆不还田相比,秸秆还田稻米Cd含量提高了18.1%,土壤溶解性有机碳（DOC）含量、有效态Cd含量分别提高了28.5%～95.7%、7.7%～18.9%,且DOC含量差异达显著水平（P<0.05）。与秸秆还田相比,秸秆还田配施石灰可通过有效提高土壤pH（0.15～0.85个单位）、降低土壤DOC（6.6%～29.3%）和有效态Cd含量（11.4%～38.6%）等来降低稻米Cd含量（11.2%～44.9%）,且稻米Cd含量随石灰用量的增加而降低直至平稳水平,其中以秸秆还田配施石灰1 800 kg·hm-2和2 400 kg·hm-2处理表现最佳（P<0.05）,低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762—2017）0.2 mg·kg-1的标准限值。此外,秸秆还田配施石灰水稻产量增加3.3%～6.2%（P>0.05）。在本研究试验条件下,秸秆还田配施石灰的最佳用量为1 800 kg·hm-2,既能兼顾水稻产量,又能保障稻谷、土壤生态安全。
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镉胁迫处理对水培苦苣幼苗生理响应及叶片超微结构的影响
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】本文通过探究镉胁迫处理对水培苦苣（Cichorium endivia L.）幼苗生理响应的影响及叶片超微结构的变化,为苦苣栽培过程中重金属胁迫的研究提供参考依据。【方法】采用水培法,添加浓度为0（CK）、0.5（低浓度）、1、5、10 mg/L（高浓度）的氯化镉培养苦苣。在处理3 d时测定苦苣的总镉含量、叶绿素及类胡萝卜素含量、逆境生理指标,并观察叶片细胞超微结构;在30 d时测定苦苣的生长指标。【结果】高浓度镉显著降低苦苣幼苗的鲜重及株高,提高了幼苗死亡率。随着镉浓度的增加,丙二醛与游离脯氨酸含量均呈现出先上升后下降的趋势,但始终高于对照。SOD酶活性随着苦苣幼苗体内总镉含量的增加而逐渐下降。POD酶活性表现为先下降后升高,添加10 mg/L的氯化镉最高。添加氯化镉后,叶绿体的结构与功能遭到破坏。【结论】苦苣幼苗通过一系列自身调节对镉具有一定的耐受性,但高浓度镉显著影响了苦苣幼苗的生理代谢,造成调节功能紊乱和代谢异常,并破坏了叶绿体的结构与功能。未来可以从细胞代谢通路方面进一步研究植物对重金属胁迫下的生理响应。
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镉污染稻田土壤调理剂效果研究
《农业研究与应用 》 2021
摘要：为了验证土壤调理剂对降低稻米镉含量和提高水稻产量的作用,于2018年7月-11月进行了该产品在水稻上的田间试验。结果表明:与不施土壤调理剂的对照相比,施用土壤调理剂能改善水稻多项经济性状,水稻株高、有效穗、穗长、穗总粒数、穗实粒数、结实率和千粒重均有所增加。根据水稻产量构成性状计算的理论产量看,稻谷增产率在11.1%-15.4%,增产效果显著,对降低土壤有效镉有一定的效果;同时还能有效降低稻谷中镉含量,土壤调理剂施用量为50 kg/667 m2,降幅为42.4%,土壤调理剂施用量为100 kg/667 m2时,降幅为56.8%,降幅效果十分明显,稻谷中有效镉含量随施用量增加而显著下降。这说明土壤调理剂可有效改善水稻经济性状,提高稻谷产量,降低土壤镉含量和可移动性以及稻谷中镉含量,进而提高经济效益。
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