刈割对两种多花黑麦草生长及镉吸收的影响
：采用盆栽试验，设置土壤镉浓度为0、20、40、80mg/kg，探索了刈割对两种多花黑麦草的生长及镉吸收的影响，并比较了两种多花黑麦草的生理指标。结果表明，第一次刈割时两个品种随着土壤镉浓度的增加，其生物量，分蘖数降低，地上部镉含量增加。镉积累量在浓度40mg/kg时达到最高，且品种26（Idyll）生长状况比品种23(Nioudachi)好。第二次刈割，两个品种生物量随土壤镉浓度升高先降低后增加，地上部镉含量则显著增加。40mg/kg的镉处理，两个多花黑麦草品种根系生物量均显著低于对照，品种26地上部和根系镉积累量均显著高于品种23地上部和根系镉积累量，且耐镉型指数达到最小值，品种之间无显著差异。与对照相比，土壤镉浓度增加，两个种品种镉转运系数显著降低，且不同镉处理没有显著差异，两个品种之间没有显著差异。第二次刈割前，0-40mg/kg镉处理，品种26蛋白含量显著增加，品种23蛋白含量无显著变化，叶片SOD活性在土壤镉浓度为40mg/kg时达到峰值，POD活性随土壤镉浓度升高持续增加。结论：多花黑麦草对镉具备较强的耐适性，第二次刈割后80mg/kg的Cd处理地上部和根系积累量均达到峰值, 具备土壤Cd修复的潜力。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words4
引言4
1材料与方法4
1.1实验设计及植物培养4
1.2刈割处理5
1.3样品Cd含量的测定5
1.4酶活性测定5
1.4.1取样方法5
1.4.2超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定5
1.4.3过氧化物酶活性(POD)的测定5
1.4.4标准蛋白溶液6
1.5实验方法6
2结果与分析6
2.1不同浓度的Cd处理对多花黑麦草分蘖的影响6
2.2不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草地上部生物量的影响7
2.3不同浓度的Cd处理处理对两个品种的多花黑麦草地上部生物量的影响8
2.4不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草镉含量及吸收量的影响9
2.5不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草根系生物量，镉含量
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
，吸收量及转运系数的影响10
2.6不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草可溶性蛋白质含量的影响10
2.7不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草抗氧化系统的影响11
3.讨论11
致谢12
参考文献12
刈割对两种多花黑麦草生长及镉吸收的影响
国家生命科学与技术基地班111班 周新成
引言
引言：现代工农业生产飞速发展，使得土壤Cd污染问题日益严重。据中国科学院地理科学与资源研究所 (宋伟，等，2013)发布的数据显示，我国现有耕地面积中重金属污染比例占1/6左右，依据土壤环境质量标准（GB156181995）分类，其中轻污染、中度污染比重分别为15.22%，14.49%。因此，土壤镉污染修复刻不容缓（这篇文献你在知网里输入作者明明找到后，插在这里）。Cd对植物的毒害效应表现为抑制种子萌发及幼苗生长、影响矿质元素吸收、破坏细胞结构及活性氧防御系统等。植物对Cd的吸收、转运和积累因植物种类、基因型、组织和器官不同而存在差异，受到生长介质Cd含量、Cd有效性、根系分泌物、PH等影响，其应对重金属胁迫的忍耐机制也不尽相同，利用重金属超级累植物修复污染土壤取得了大量理论成果，但普遍缺乏实践性应用。选择适宜的植物材料仍然是土壤镉污染需要解决的问题之一。
多花黑麦草（Lolium multiflorum L.）为一年生禾本科单子叶植物，多在我国长江流域种植，其叶片粗蛋白含量高达20%（占干物质）以上，生物学效价达70%以上，是提取叶蛋白的优质原料，纤维素和半纤维素与甘蔗、柳枝稷极为相似，并作为制备乙醇的原料应用于发酵工业（Liu CF et al, 2006,姜华 等，2003）。此外，在我国南方草田轮作系统中，冬季种植多花黑麦草，草可有效促后茬作物水稻的生产，表明多花黑麦草根系在改善稻田土壤性状过程中发挥积极作用。已有研究指出黑麦草根系能富集Cd、 Cu、Zn多种重金属，具备土壤重金属污染修复的潜力，（张杏锋 等，2009）然而，其耐镉机理有待进一步探讨，田间应用仍相当匮乏。
刈割是在植物正常生长到一定高度时候对植物根系一段长度以上的部位直接割去，多次收获地上部分。种植多花黑麦草可在其生长季节内多次刈割，然而在土壤镉污染条件下，刈割对多花黑麦草生长及Cd吸收的影响还鲜有报道，本研究以人工污染土壤镉的方式，探讨刈割对多花黑麦草生长及镉吸收的影响，并结合分析部分生理指标，为多花黑麦草应对镉的耐受生理机制提供理论依据。
1材料与方法
1.1实验设计及植物培养
两种多花黑麦草（Lolium multiform）,分别是品种26牧瑶（Idyll）以及品种23(Nioudachi)。其中品种代号为实验室自存编号。
试验于2014年10月在大学牌楼实验基地玻璃温室内进行。土壤取自南京城郊花园土，土壤经自然风干后，打碎过筛(1cm)后，参入少量的黄沙，(土沙比为5：1)，设计土壤Cd（0mgkg1、 20mgkg1、40mgkg1、80mgkg1），四个浓度(CdCl22.5H2O2)，Cd2+以人工方式均匀混入土中。将混匀后的土装入底部有孔的20cm（直径）×19cm（高度）花盆，每盆装入土壤4kg，并加入复合肥（N、P、K比例1:1:1） 0.5gkg—1，再次混匀。干湿交替三次后，静置平衡一个月。以上处理3次重复。选择籽粒饱满的多花黑麦草种子，用 10%H202消毒10min，去离子水洗净，播于花盆中，待出苗后一周后每盆定苗15株，试验过程中，土壤水分保持湿润。
1.2刈割处理
多花黑麦草生长2个月后进行第一次刈割，生长四个月进行第二次刈割，保持刈割留茬高度5cm, 随机在每盆选取 5株调查植物分蘖数。刈割后，将地上部分及根系用自来水洗净，于烘箱中700C烘干至恒重。
1.3样品Cd含量的测定
取出烘干的样品，粉碎后，称取0.5g加入7mL硝酸/高氯酸（85:15）中消煮，后用2.5%硝酸定容至10ml。用电感耦合等离子体质谱法（ICPOES）法测定Cd浓度。
组织积累量=与生物量×组织Cd的含量。
1.4酶活性测定
1.4.1取样方法
第二次刈割前，取各处理叶片0.5g进行酶活力测定。酶提液的组成：50mmol/L磷酸缓冲液（pH7.0）含有1%PVP和1mmol/LEDTA。称取多年生黑麦草叶片 0.5g，放入冰浴的研钵中，液氮研磨成粉末，加入预冷的提取液提取，转移提取液至离心管，定容至 5ml，于 4℃下 10000×g 离心 20 min，上清液用于酶活性分析。
1.4.2超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定
反应混合液0.05mol/L TrisHCl缓冲液，pH7.8，内含100μmol/L EDTANa2液，750μmol/L NBT溶液，130mmol/L Met溶液以及0.02mol/L核黄素。在测定时，取1.5ml的50mmol/L磷酸缓冲液，加入0.3ml的 Met溶液，0.3ml 的NBT溶液，0.3ml的 EDTANa2液，0.3ml的核黄素，0.1ml的酶液以及0.2ml的蒸馏水，总体积3ml。
取出制备的混合液于25℃、4000 lux 光强条件下进行光化还原反应 40min 后用黑布遮光，在无灯光照射的室内以暗中的对照管作为空白，快速测定在560nm 处的吸光度，以抑制 NBT 光还原反应 50%所需的酶量作为一个酶活性单位。
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摘要3
关键词3
Abstract3
Key words4
引言4
1材料与方法4
1.1实验设计及植物培养4
1.2刈割处理5
1.3样品Cd含量的测定5
1.4酶活性测定5
1.4.1取样方法5
1.4.2超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定5
1.4.3过氧化物酶活性(POD)的测定5
1.4.4标准蛋白溶液6
1.5实验方法6
2结果与分析6
2.1不同浓度的Cd处理对多花黑麦草分蘖的影响6
2.2不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草地上部生物量的影响7
2.3不同浓度的Cd处理处理对两个品种的多花黑麦草地上部生物量的影响8
2.4不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草镉含量及吸收量的影响9
2.5不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草根系生物量，镉含量
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
，吸收量及转运系数的影响10
2.6不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草可溶性蛋白质含量的影响10
2.7不同浓度的Cd处理处理对多花黑麦草抗氧化系统的影响11
3.讨论11
致谢12
参考文献12
刈割对两种多花黑麦草生长及镉吸收的影响
国家生命科学与技术基地班111班 周新成
引言
引言：现代工农业生产飞速发展，使得土壤Cd污染问题日益严重。据中国科学院地理科学与资源研究所 (宋伟，等，2013)发布的数据显示，我国现有耕地面积中重金属污染比例占1/6左右，依据土壤环境质量标准（GB156181995）分类，其中轻污染、中度污染比重分别为15.22%，14.49%。因此，土壤镉污染修复刻不容缓（这篇文献你在知网里输入作者明明找到后，插在这里）。Cd对植物的毒害效应表现为抑制种子萌发及幼苗生长、影响矿质元素吸收、破坏细胞结构及活性氧防御系统等。植物对Cd的吸收、转运和积累因植物种类、基因型、组织和器官不同而存在差异，受到生长介质Cd含量、Cd有效性、根系分泌物、PH等影响，其应对重金属胁迫的忍耐机制也不尽相同，利用重金属超级累植物修复污染土壤取得了大量理论成果，但普遍缺乏实践性应用。选择适宜的植物材料仍然是土壤镉污染需要解决的问题之一。
多花黑麦草（Lolium multiflorum L.）为一年生禾本科单子叶植物，多在我国长江流域种植，其叶片粗蛋白含量高达20%（占干物质）以上，生物学效价达70%以上，是提取叶蛋白的优质原料，纤维素和半纤维素与甘蔗、柳枝稷极为相似，并作为制备乙醇的原料应用于发酵工业（Liu CF et al, 2006,姜华 等，2003）。此外，在我国南方草田轮作系统中，冬季种植多花黑麦草，草可有效促后茬作物水稻的生产，表明多花黑麦草根系在改善稻田土壤性状过程中发挥积极作用。已有研究指出黑麦草根系能富集Cd、 Cu、Zn多种重金属，具备土壤重金属污染修复的潜力，（张杏锋 等，2009）然而，其耐镉机理有待进一步探讨，田间应用仍相当匮乏。
刈割是在植物正常生长到一定高度时候对植物根系一段长度以上的部位直接割去，多次收获地上部分。种植多花黑麦草可在其生长季节内多次刈割，然而在土壤镉污染条件下，刈割对多花黑麦草生长及Cd吸收的影响还鲜有报道，本研究以人工污染土壤镉的方式，探讨刈割对多花黑麦草生长及镉吸收的影响，并结合分析部分生理指标，为多花黑麦草应对镉的耐受生理机制提供理论依据。
1材料与方法
1.1实验设计及植物培养
两种多花黑麦草（Lolium multiform）,分别是品种26牧瑶（Idyll）以及品种23(Nioudachi)。其中品种代号为实验室自存编号。
试验于2014年10月在大学牌楼实验基地玻璃温室内进行。土壤取自南京城郊花园土，土壤经自然风干后，打碎过筛(1cm)后，参入少量的黄沙，(土沙比为5：1)，设计土壤Cd（0mgkg1、 20mgkg1、40mgkg1、80mgkg1），四个浓度(CdCl22.5H2O2)，Cd2+以人工方式均匀混入土中。将混匀后的土装入底部有孔的20cm（直径）×19cm（高度）花盆，每盆装入土壤4kg，并加入复合肥（N、P、K比例1:1:1） 0.5gkg—1，再次混匀。干湿交替三次后，静置平衡一个月。以上处理3次重复。选择籽粒饱满的多花黑麦草种子，用 10%H202消毒10min，去离子水洗净，播于花盆中，待出苗后一周后每盆定苗15株，试验过程中，土壤水分保持湿润。
1.2刈割处理
多花黑麦草生长2个月后进行第一次刈割，生长四个月进行第二次刈割，保持刈割留茬高度5cm, 随机在每盆选取 5株调查植物分蘖数。刈割后，将地上部分及根系用自来水洗净，于烘箱中700C烘干至恒重。
1.3样品Cd含量的测定
取出烘干的样品，粉碎后，称取0.5g加入7mL硝酸/高氯酸（85:15）中消煮，后用2.5%硝酸定容至10ml。用电感耦合等离子体质谱法（ICPOES）法测定Cd浓度。
组织积累量=与生物量×组织Cd的含量。
1.4酶活性测定
1.4.1取样方法
第二次刈割前，取各处理叶片0.5g进行酶活力测定。酶提液的组成：50mmol/L磷酸缓冲液（pH7.0）含有1%PVP和1mmol/LEDTA。称取多年生黑麦草叶片 0.5g，放入冰浴的研钵中，液氮研磨成粉末，加入预冷的提取液提取，转移提取液至离心管，定容至 5ml，于 4℃下 10000×g 离心 20 min，上清液用于酶活性分析。
1.4.2超氧化物歧化酶(SOD)活性的测定
反应混合液0.05mol/L TrisHCl缓冲液，pH7.8，内含100μmol/L EDTANa2液，750μmol/L NBT溶液，130mmol/L Met溶液以及0.02mol/L核黄素。在测定时，取1.5ml的50mmol/L磷酸缓冲液，加入0.3ml的 Met溶液，0.3ml 的NBT溶液，0.3ml的 EDTANa2液，0.3ml的核黄素，0.1ml的酶液以及0.2ml的蒸馏水，总体积3ml。
取出制备的混合液于25℃、4000 lux 光强条件下进行光化还原反应 40min 后用黑布遮光，在无灯光照射的室内以暗中的对照管作为空白，快速测定在560nm 处的吸光度，以抑制 NBT 光还原反应 50%所需的酶量作为一个酶活性单位。
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