苏北某市典型污水排放源夏季抗生素的残留特征与生态风险评估

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作者 李金凤 崔键 +5 位作者 高方述 丁程成 张祯 刘晓静 常雅军 姚东瑞 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第6期814-823,共10页

污水是环境新型污染物之一抗生素的主要来源,明确其残留特征和生态风险对维护水环境安全和人体健康至关重要,备受全球广泛关注。然而,污水来源的复杂性和抗生素种类的多样性使得污水中抗生素的残留特征和生态风险仍尚未明晰。本研究调... 污水是环境新型污染物之一抗生素的主要来源,明确其残留特征和生态风险对维护水环境安全和人体健康至关重要,备受全球广泛关注。然而,污水来源的复杂性和抗生素种类的多样性使得污水中抗生素的残留特征和生态风险仍尚未明晰。本研究调查了江苏省北部某市夏季8个典型污水排放源[农村、城镇(A、B和C)、化工园区、医院、养鸡场和养牛场]进出水中抗生素浓度,评估了处理工艺对抗生素的去除率及出水中抗生素的生态风险。结果发现,8个排放源出水中共检测出5类29种抗生素,即8种氟喹诺酮类(FQs)、13种磺胺类(SAs)、4种四环素类(TCs)、2种青霉素类和2种大环内酯类,检出率为12.50%~100%,其中,氧氟沙星(OFX)、磺胺甲恶唑和盐酸多西环素(DOX)检出率为100%;抗生素总浓度为303.41~7414.71 ng·L^(-1),养牛场最高;单一抗生素浓度为0.00~3482.00 ng·L^(-1),最高浓度为养鸡场DOX。污水处理系统对总抗生素去除率为82.13%~96.43%,去除率最高为化工园区,其污水处理工艺对SAs去除效果较好,其他排放源对SAs去除效果较弱。8个排放源出水中抗生素的联合生态风险熵(RQsum)范围为3.57~143.80,处于高生态风险;其中,所有排放源中OFX的RQ值均超过1,对RQsum的贡献度为7.22%~84.72%,需重点关注OFX。研究结果将为污水处理厂尾水管控、污水处理系统工艺优化和抗生素污染防治提供数据支撑。 展开更多

关键词 污水排放源 抗生素 氧氟沙星 去除率 生态风险

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无土栽培水芹不同器官的氨基酸特征及其资源化利用潜力分析 被引量：2

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作者 刘吉祥 杜凤凤 +4 位作者 孙林鹤 王巍 赵慧君 姚东瑞 常雅军 《中国蔬菜》 北大核心 2022年第7期34-44,共11页

以水芹品种金陵1号为试材,采用富营养水栽培方式,利用柱前衍生高效液相色谱法(HPLC-MS/MS)测定水芹不同器官的氨基酸组分及含量,并评价其营养价值与风味特征。结果表明:在水芹中检出22种水解氨基酸、23种游离氨基酸,其中包含8种必需氨... 以水芹品种金陵1号为试材,采用富营养水栽培方式,利用柱前衍生高效液相色谱法(HPLC-MS/MS)测定水芹不同器官的氨基酸组分及含量,并评价其营养价值与风味特征。结果表明:在水芹中检出22种水解氨基酸、23种游离氨基酸,其中包含8种必需氨基酸、9种药用氨基酸;总水解氨基酸在不同器官中的含量由高到低依次为:叶(19.29 mg·g^(-1))>根(5.79 mg·g^(-1))>茎(4.06 mg·g^(-1)),总游离氨基酸含量为:茎(1.99 mg·g^(-1))>根(1.48 mg·g^(-1))>叶(0.85 mg·g^(-1));根、茎、叶中药用氨基酸含量与总氨基酸含量的比值(M/T)分别高达65.18%、72.75%、61.86%。营养评价显示,水芹各器官必需氨基酸的比值系数分(SRCAA)由高到低依次为:叶(62.94)>根(59.78)>茎(56.59)。风味评价显示,鲜味氨基酸为水芹主要呈味氨基酸,鲜、甜味氨基酸含量与苦味氨基酸含量在茎中的比值高达4.30,远高于根和叶;叶中天冬氨酸和谷氨酸的味觉阈值比(RCT)分别为2.23290和4.35606,使得叶片主要呈鲜味。综上所述,水芹所含氨基酸种类丰富,叶中总水解氨基酸含量最高、营养价值最高,茎和叶风味口感较好,根、茎、叶中均含有丰富的药用氨基酸,在功能性药物和保健品开发方面潜力巨大。 展开更多

关键词 水芹 无土栽培 氨基酸 药用氨基酸 营养评价 风味评价

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水芹对畜禽养殖废水中9种元素的累积能力及其生物修复潜力 被引量：2

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作者 赵慧君 姚东瑞 +3 位作者 孙林鹤 崔键 常雅军 曹建军 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期1477-1488,共12页

为明确水芹对畜禽养殖废水中9种元素的吸收累积能力与生物修复潜力,以畜禽养殖废水为生源要素进行原位实验,研究水芹生长期内不同阶段根、茎、叶中C、N、P、K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn等9种元素质量分数的动态变化,化学计量学特征,及其N、P... 为明确水芹对畜禽养殖废水中9种元素的吸收累积能力与生物修复潜力,以畜禽养殖废水为生源要素进行原位实验,研究水芹生长期内不同阶段根、茎、叶中C、N、P、K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn等9种元素质量分数的动态变化,化学计量学特征,及其N、P累积量等。结果表明:水芹的C(542.46 g·kg^(-1))、N(41.35 g·kg^(-1))、P(7.03 g·kg^(-1))平均质量分数分别是中国内陆水域水生植物的1.5、1.6和2.1倍。水芹整株对N和P的累积量分别为165.90 g·m^(-2)和119.7 g·m^(-2),高于凤眼莲修复水体时的氮、磷累积范围。K在水芹茎中的含量最高,而Ca、Na、Mg、Fe、Zn在根中富集。水芹叶片N含量高于同期根、茎中的含量,且叶片对9种元素的综合积累指数显著(P<0.05)高于根、茎部。水芹的C∶N处于9.42~18.55;C∶P处于48.82~194.72,低于全球植物C∶P平均值。水芹N含量与C∶N、P含量与C∶P的相关性随水芹生长而逐渐减弱。水芹不同发育阶段的N∶P为3.59~10.56(<14),说明水芹生长仍受N限制。综上,水芹对畜禽养殖废水中的多种元素具有良好的累积储存能力,是修复重度富营养化水体的优良绿色植物。 展开更多

关键词 畜禽养殖废水 营养元素 化学计量学特征 氮累积量 磷累积量

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滨海地区初秋河湖水网表层水环境特征及影响因素:以连云港徐圩新区为例 被引量：3

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作者 崔键 李金凤 +9 位作者 彭颖 吴玥 崔建伟 杜易 陈建 梁玉 程铮 葛正顺 张晗 姚东瑞 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第6期132-145,共14页

濒临黄海的连云港徐圩新区河湖水网,是维系国家东中西区域合作示范区的先导区经济高质量发展和水生态文明建设的关键要素,探究其水环境空间特征和识别关键因子对于区域经济高质量发展具有显著的现实意义。2021年初秋对主城区重要的10条... 濒临黄海的连云港徐圩新区河湖水网,是维系国家东中西区域合作示范区的先导区经济高质量发展和水生态文明建设的关键要素,探究其水环境空间特征和识别关键因子对于区域经济高质量发展具有显著的现实意义。2021年初秋对主城区重要的10条河流和4个湖泊进行实地取样和室内化验分析及多方法评估,发现研究区河湖水网表层水体pH值为7.95~8.72,呈弱碱性;盐度含量为0.4‰~8.9‰,平均值为4.0‰,总体为微咸水状态;河湖表层水质整体处于良好及以上水平,营养水平呈轻度富营养化,其中氨氮和总磷含量分别为0~2.10 mg/L和0.03~0.45 mg/L,整体都达到地表水Ⅲ类水平。主成分分析发现,影响区域河湖水环境的关键因子为盐度、电导率和总溶解性固体含量,透明度、总磷和总氮/总磷比值也对湖泊水环境有一定的影响。区域工业活动对水体硝态氮、TN和COD_(Mn)含量增加明显,而区域的种养殖活动则相对提升了磷含量。香河湖和云湖的修复措施,对湖泊营养水平的改善尚待提升,建议改善区域河湖网络的连通性和减少工农业源排放。研究成果可为滨海区域水环境可持续发展及健康河湖构建提供有力的科学依据。 展开更多

关键词 徐圩新区 河湖水环境 污染评价 营养评价 水系连通 水质 水环境 高质量发展

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浮床水芹不同器官酚酸类和脂肪酸类化感物质代谢组学分析 被引量：2

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作者 王巍 刘吉祥 +4 位作者 孙林鹤 杜凤凤 李金凤 常雅军 姚东瑞 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第11期2673-2687,共15页

为明确浮床水芹不同器官化感物质特征与差异,揭示水芹化感抑藻机制,以浮床水芹为研究对象,基于液相色谱电喷雾质谱(LC-ESI-MS)代谢组学技术对不同发育阶段水芹种植水和整株不同器官的化感物质种类和含量进行分析。结果显示:在繁殖期、... 为明确浮床水芹不同器官化感物质特征与差异,揭示水芹化感抑藻机制,以浮床水芹为研究对象,基于液相色谱电喷雾质谱(LC-ESI-MS)代谢组学技术对不同发育阶段水芹种植水和整株不同器官的化感物质种类和含量进行分析。结果显示:在繁殖期、幼苗期和成熟期水芹种植水中检出酚酸类化感物质36种、脂肪酸类化感物质24种,且两类化感物质在幼苗期种植水中的相对含量显著高于繁殖期和成熟期。对幼苗期水芹根、茎、叶中酚酸类和脂肪酸类化感物质进行靶向分析,发现在各器官中共存的酚酸类化感物质有18种,其中阿魏酸和咖啡酸在叶片中含量较高,分别为(15.20±1.98)ng·mg^(-1)和(37.26±2.21)ng·mg^(-1);各器官中共存的脂肪酸类化感物质有33种,其中硬脂酸和肉豆蔻酸在根和叶中的含量较高,分别为(450.70±14.32)ng·mg^(-1)和(39.54±0.50)ng·mg^(-1)。研究表明,水芹种植水和其体内所含的酚酸类、脂肪酸类化感物质种类丰富,这些物质的释放是浮床水芹在富营养化水体中化感抑藻的主要原因。同时,与繁殖期和成熟期相比,幼苗期水芹叶片的酚酸类和脂肪酸类物质相对含量较高,是制备生物抑藻剂的良好材料。 展开更多

关键词 水芹 脂肪酸 酚酸 化感物质 铜绿微囊藻

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中国湖泊水体磷的赋存形态及污染治理措施进展 被引量：27

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作者 崔键 杜易 +6 位作者 丁程成 李金凤 高方述 常雅军 张继彪 刘晓静 姚东瑞 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第3期621-633,共13页

磷是驱动湖泊发生稳态转换的重要环境因子,也是当前中国湖泊污染的主要因子,探究湖水磷赋存形态和生态修复模式是湖泊生态治理和管理的关键。近30年来,中国在水体磷治理方面积累了丰富的经验,并取得了显著的成效,但目前磷仍是湖泊污染... 磷是驱动湖泊发生稳态转换的重要环境因子,也是当前中国湖泊污染的主要因子,探究湖水磷赋存形态和生态修复模式是湖泊生态治理和管理的关键。近30年来,中国在水体磷治理方面积累了丰富的经验,并取得了显著的成效,但目前磷仍是湖泊污染中的首要污染物,其治理仍任重道远。文章基于国内外文献,统计和整理了中国湖泊水体磷的赋存形态,梳理了水体磷污染治理的单项技术与联合技术,并对技术进展进行了分类评述。结果发现,(1)中国湖泊水体磷的研究主要集中在总磷浓度及沉积物无机磷形态方面,而水体磷形态、沉积物有机磷形态及其与水体间的转化机制和PH3产生机制仍需进一步探明。(2)适用于湖泊水体磷去除的方法包括物理、化学和生物-生态法,而生物-生态法为当前湖泊水体磷治理的主导技术而被广泛应用,在湖泊修复和水生态构建上发挥着重要的作用;然而技术仍存在基质和外来动植物等引发的二次生态风险,且相关研究多集中在磷去除效果及基质吸附机制上,而对生物特别是植物与微生物的作用机制不够深入,工程植物资源化利用开发路径仍需深化。最后,文章指明今后湖泊磷治理技术研发的方向和待攻关的湖泊水体有机磷形态的转化机制、水生植物-微生物互作机制、PH3产生机制及工程植物残体的高效资源化利用等关键科学问题,旨在为中国湖泊生态安全管控和美丽河湖建设提供参考。 展开更多

关键词 湖泊富营养化 磷赋存形态 磷污染 生物-生态法 技术进展

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浮床水芹不同生长阶段水体活性物质代谢组学分析 被引量：7

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作者 孙林鹤 常雅军 +3 位作者 韩士群 崔键 刘晓静 姚东瑞 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1860-1875,共16页

为解析浮床水芹在不同生长阶段种植水中活性代谢物特征与差异,揭示水芹化感作用与环境微生物互作机制,对水芹种植水中代谢物进行定性定量研究十分必要.该研究利用非靶向代谢组学技术,采用LC-ESI-MS分析方法对水芹繁殖期、幼苗期、成熟期... 为解析浮床水芹在不同生长阶段种植水中活性代谢物特征与差异,揭示水芹化感作用与环境微生物互作机制,对水芹种植水中代谢物进行定性定量研究十分必要.该研究利用非靶向代谢组学技术,采用LC-ESI-MS分析方法对水芹繁殖期、幼苗期、成熟期3阶段种植水中代谢物进行检测,结合多元统计和单变量统计方法筛选出主要代谢物和显著差异代谢物,并对环境修复相关代谢物进行了相关性分析.结果表明:①在不同生长阶段水芹种植水中共检测到306种代谢物,13种代谢物在各时期种植水中的相对含量均超过1%,其中包括甜菜碱、硬脂酸和芥酸酰胺等参与植物抗冻、化感作用和反硝化细菌富集过程的重要代谢物.②共112种代谢物在不同时期种植水中存在显著差异,化感作用代谢物硬脂酸和植物-根际微生物互作代谢物D-(-)-奎宁酸在各时期间均为显著差异代谢物.③相关性分析发现,硬脂酸、壬二酸、肉豆蔻酸、儿茶酚、3,5-二羟基苯甲酸、阿魏酸、水杨酸、咖啡酸和苯甲酸9种化感物质含量之间具有高度相关性(r>0.6,P<0.01),且在水芹幼苗期相对含量最高.研究显示,水芹种植水中存在至少23种环境修复相关代谢物,其中9种化感物质可能存在协同作用,幼苗期水芹更适于水芹提取物抑藻剂开发. 展开更多

关键词 水芹 代谢组学 根际效应 环境修复 根际微生物 化感作用

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LC-SIM-Orbitraq测定无土栽培水芹不同器官中有机酸含量 被引量：2

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作者 刘杰 刘吉祥 +4 位作者 常雅军 陈婷 刘晓静 孙林鹤 姚东瑞 《中国瓜菜》 CAS 北大核心 2023年第9期80-86,共7页

以水面无土栽培水芹品种金陵1号为材料,通过液相色谱串联电喷雾质谱法(LC-SIM-Orbitraq)测定不同器官中的有机酸种类和含量。经过色谱条件的优化,25种有机酸得到较好的分离,在1×10^(-3)~10μg·mL^(-1)的质量浓度范围内线性关... 以水面无土栽培水芹品种金陵1号为材料,通过液相色谱串联电喷雾质谱法(LC-SIM-Orbitraq)测定不同器官中的有机酸种类和含量。经过色谱条件的优化,25种有机酸得到较好的分离,在1×10^(-3)~10μg·mL^(-1)的质量浓度范围内线性关系良好,相关系数在0.9910~0.9999之间;在0.5、5、20μg·mL^(-1)的添加质量浓度下,加标回收率在50.39%~125.32%之间;样品稳定性较好,日内稳定性在0.28%~3.99%之间,日间稳定性在0.41%~6.63%之间。结果表明,金陵1号水芹不同器官中有机酸以草酸、苹果酸、琥珀酸、柠檬酸、奎尼酸和莽草酸为主,其中,根中草酸含量(w)最高,达(32094.08±1600.77)μg·g^(-1),这可能是水芹环境适应性强的主要原因之一;而茎、叶中苹果酸、琥珀酸和柠檬酸含量较高,说明茎、叶口感风味更佳;此外,奎尼酸和莽草酸在茎、叶中含量相对较高,可将水芹用于奎尼酸和莽草酸的提取或功能保健食品的开发,具有较大的资源化利用潜力。 展开更多

关键词 水芹 无土栽培 液相色谱串联电喷雾质谱法(LC-SIM-Orbitraq) 有机酸 含量

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炭化液对NaCl胁迫下高丹草种子萌发和幼苗生长的影响 被引量：5

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作者 梁玉 李金凤 +5 位作者 崔键 李文平 常雅军 汪帆 刘晓静 姚东瑞 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期80-88,96,共10页

为探讨炭化液对NaCl胁迫下高丹草(Sorghum bicolor×sudanense)种子萌发和幼苗生长的影响,利用工程水生植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum Linn.)和苦草〔Vallisneria natans(Lour.)Hara〕制备炭化液,研究了NaCl胁迫下2种炭化液及... 为探讨炭化液对NaCl胁迫下高丹草(Sorghum bicolor×sudanense)种子萌发和幼苗生长的影响,利用工程水生植物金鱼藻(Ceratophyllum demersum Linn.)和苦草〔Vallisneria natans(Lour.)Hara〕制备炭化液,研究了NaCl胁迫下2种炭化液及其稀释比例对高丹草种子萌发及幼苗生长和生理指标的影响。结果显示:在0~16 g·L^(-1)NaCl范围内,高丹草种子的发芽率、发芽势和发芽指数随着NaCl质量浓度的提高呈下降趋势,在16 g·L^(-1)NaCl条件下发芽率仅5.6%;种子萌发阶段的耐盐适应质量浓度、耐盐半致死质量浓度和耐盐极限质量浓度分别为4.00、8.03和15.06 g·L^(-1)。在4 g·L^(-1)NaCl条件下,添加金鱼藻炭化液和苦草炭化液(稀释比例1∶15)对高丹草种子发芽势、发芽率和发芽指数的影响不显著,但总体上显著(P<0.05)促进了芽长和根长;且处理10和15 d,金鱼藻炭化液处理的芽长和根长分别较苦草炭化液处理显著增加。在8~16 g·L^(-1)NaCl条件下,添加金鱼藻炭化液(稀释比例1∶15)总体上显著增加了高丹草种子的发芽势、发芽率、发芽指数、芽长和根长。在8 g·L^(-1)NaCl条件下,添加稀释比例1∶15和1∶5的金鱼藻炭化液均较对照显著增加了高丹草幼苗的株高、根长、茎长、叶长、总鲜质量、地上部鲜质量、地下部鲜质量和根冠比,显著降低了超氧阴离子含量、过氧化氢酶活性和可溶性蛋白质含量。综上所述,较高质量浓度NaCl胁迫下,添加金鱼藻炭化液显著促进了高丹草的种子萌发,有效减少了高丹草幼苗受到的氧化损伤,进而缓解了NaCl对高丹草种子萌发和幼苗生长的胁迫作用。 展开更多

关键词 高丹草 炭化液 NACL胁迫 种子萌发 幼苗生长

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不同营养条件对凤眼蓝生长及根际微生物群落的影响 被引量：1

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作者 刘芳宇 孙林鹤 +4 位作者 常雅军 刘吉祥 刘晓静 徐迎春 姚东瑞 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期14-25,共12页

以全营养处理为对照,设计缺氮和缺磷2种缺素处理,分析不同营养条件下凤眼蓝〔Eichhornia crassipes(Mart.)Solms〕形态、光合作用、抗氧化系统、氮含量、磷含量及根际微生物群落的变化。结果显示:总体上看,缺氮和缺磷处理可显著抑制凤... 以全营养处理为对照,设计缺氮和缺磷2种缺素处理,分析不同营养条件下凤眼蓝〔Eichhornia crassipes(Mart.)Solms〕形态、光合作用、抗氧化系统、氮含量、磷含量及根际微生物群落的变化。结果显示:总体上看,缺氮和缺磷处理可显著抑制凤眼蓝鲜质量、叶数、叶宽、分株数和匍匐茎总长,减弱叶发育,增强根发育,且缺磷处理对植株生长和繁殖的抑制作用更明显;缺氮和缺磷处理可显著抑制凤眼蓝叶片的净光合速率和气孔导度,缺氮处理可显著降低叶片叶绿素相对含量,缺氮处理对凤眼蓝叶片光合作用的抑制效果强于缺磷处理。缺磷处理使凤眼蓝叶片中过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性以及丙二醛含量明显上升,而缺氮处理对叶片和根中上述3种酶活性和丙二醛含量总体无明显影响。缺氮和缺磷处理使凤眼蓝叶片中氮、磷含量降低,且氮、磷元素优先分配向根部,缺磷处理引起的磷含量的降幅明显高于缺氮处理引起的氮含量的降幅。缺氮和缺磷处理使凤眼蓝根际微生物群落组成多样性降低,其中氮代谢相关(硝酸盐还原、固氮、氮呼吸和硝酸盐呼吸)微生物的相对丰度显著降低,且在氮元素充足时,缺乏磷元素会降低凤眼蓝根际氮代谢相关微生物的富集。综合研究结果显示:缺氮和缺磷处理均能通过抑制光合作用、限制氮代谢相关微生物富集等方式抑制凤眼蓝生长和繁殖,且缺磷处理对凤眼蓝产生的非生物胁迫更强、对凤眼蓝生长的抑制作用更显著。通过控制凤眼蓝对磷元素的吸收防控凤眼蓝爆发具有较大的应用潜力。 展开更多

关键词 凤眼蓝 营养元素 根际微生物 生物多样性 生物安全

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模拟大气镉沉降量对空心菜种子发芽的影响 被引量：1

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作者 杜锦梦 易秀 +4 位作者 崔键 王巍 常雅军 刘晓静 姚东瑞 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期287-299,共13页

大气镉沉降严重威胁蔬菜安全生产,揭示其对种子发芽的影响能够为相关防控政策的制定提供依据。本研究以南京市场6个主流空心菜品种(白骨大叶、白骨柳叶、柳叶、双机竹叶、特选泰国和正宗三叉)为研究对象,设置3个大气镉沉降梯度(3.0、9.0... 大气镉沉降严重威胁蔬菜安全生产,揭示其对种子发芽的影响能够为相关防控政策的制定提供依据。本研究以南京市场6个主流空心菜品种(白骨大叶、白骨柳叶、柳叶、双机竹叶、特选泰国和正宗三叉)为研究对象,设置3个大气镉沉降梯度(3.0、9.0、18.0 mg·m^(-2))进行了7 d种子发芽实验。结果表明:大气镉沉降量使白骨大叶和双机竹叶的发芽峰值日提早1 d,分别显著降低白骨大叶的发芽势和白骨大叶、白骨柳叶、特选泰国空心菜种子的根长及后两者的根长活力指数,而显著提高柳叶的发芽势、发芽指数、根长和鲜质量两种活力指数及双机竹叶的活力指数。相关性分析发现,大气镉沉降量与白骨柳叶种子的根长活力指数显著负相关,与柳叶种子的根长活力指数呈显著正相关,与白骨大叶和双机竹叶种子的烂根率呈显著负相关。白骨柳叶和柳叶种子的发芽受大气镉沉降量的影响较大,主要是种子根发育受到大气镉沉降量的影响,且适量的大气镉沉降可以缓解白骨大叶和双机竹叶种子的烂根状况;特选泰国和正宗三叉品种的发芽情况受大气镉沉降量的影响不明显。 展开更多

关键词 大气镉沉降量 空心菜 种子发芽 发芽动力学

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聚球藻对酚酸类化感物质的生长和生理响应 被引量：1

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作者 刘吉祥 刘芳宇 +4 位作者 孙林鹤 崔键 徐迎春 常雅军 姚东瑞 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期10-21,共12页

通过测定和比较聚球藻(Synechococcus sp.PCC7942)的细胞密度、细胞形态、叶绿素a含量、部分叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性,研究苯甲酸、水杨酸和阿魏酸对聚球藻的生长抑制效应及机制。结果显示:与对照(不添加酚酸类化感物质)相比,苯甲... 通过测定和比较聚球藻(Synechococcus sp.PCC7942)的细胞密度、细胞形态、叶绿素a含量、部分叶绿素荧光参数和抗氧化酶活性,研究苯甲酸、水杨酸和阿魏酸对聚球藻的生长抑制效应及机制。结果显示:与对照(不添加酚酸类化感物质)相比,苯甲酸和阿魏酸对聚球藻的生长、叶绿素a含量和初始荧光(F o)呈低促高抑的效应;水杨酸对聚球藻的生长、叶绿素a含量和F o值呈抑制效应,且抑制效果总体上随其浓度的升高而增强;3种酚酸类化感物质对聚球藻的PSⅡ最大光化学效率(F v/F m)呈抑制效应,且F v/F m值随着三者浓度的升高而降低。40 mg·L^(-1)苯甲酸、35 mg·L^(-1)水杨酸和60 mg·L^(-1)阿魏酸处理9 d,聚球藻生长的抑制率分别高达86.80%、85.39%和79.35%。3种酚酸类化感物质的高浓度处理造成聚球藻细胞膜破裂,内容物大量外泄,出现聚团和板结现象。随着苯甲酸浓度的升高,聚球藻的超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐降低,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性逐渐升高;SOD、POD和CAT活性随着水杨酸浓度的升高而降低,随着阿魏酸浓度的升高而升高。总体上看,3种酚酸类化感物质对聚球藻的生长抑制效应由高至低依次为水杨酸、苯甲酸、阿魏酸。酚酸类化感物质不仅通过阻碍聚球藻叶绿素a合成和抑制PSⅡ活性来抑制细胞生长,而且通过减少细胞分裂、破坏细胞膜、增加胞外絮状分泌物和影响抗氧化酶活性等途径抑制细胞繁殖或导致细胞死亡。 展开更多

关键词 酚酸类化感物质 聚球藻 生长抑制 叶绿素荧光参数 抗氧化酶活性

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