方琪
摘要:以油菜種子為材料,研究不同濃度鎘(Cd2+)溶液對油菜種子萌發(fā)及幼苗生長的影響。結(jié)果表明:重金屬Cd對油菜種子的萌發(fā)和幼苗生長均具有一定的抑制作用。當(dāng)Cd2+濃度較低時(0-1mg·L-1),抑制作用不顯著;當(dāng)Cd2+濃度越高(1-50mg·L-1),對油菜的種子萌發(fā)和幼苗生長的抑制作用越強(qiáng)。實驗結(jié)果同時表明,Cd2+對油菜根的影響大于對芽的影響。
關(guān)鍵詞:鎘;油菜;種子萌發(fā);幼苗生長
油菜是我國主要油料作物之一,油菜萌發(fā)時期生長狀況直接影響作物以后的生長和產(chǎn)量,因此,研究種子在萌發(fā)階段受重金屬污染的影響顯得尤為重要,可揭示重金屬對種子萌發(fā)及生長的危害,為預(yù)防油菜減產(chǎn)和鎘中毒提供理論依據(jù)[1]。因此,本文通過研究不同濃度鎘脅迫對油菜種子萌發(fā)、幼苗生長狀況的影響,以期為預(yù)防重金屬對農(nóng)作物的毒害、提高污染土壤上植物生長的安全性和環(huán)境監(jiān)測中對重金屬污染的評價提供一定的理論依據(jù)。
一、材料與方法
(一)供試材料
油菜種子,鎘來源于CdCl2·2.5H2O,所用試劑均為分析純試劑。
(二)種子發(fā)芽實驗
隨機(jī)選擇油菜種子,經(jīng)0.5%次氯酸鈉消毒20min,用自來水沖洗數(shù)次,再用蒸餾水反復(fù)沖洗數(shù)次,用濾紙將水吸干。選取直徑9cm的培養(yǎng)皿,皿內(nèi)以雙層濾紙為發(fā)芽床,將配好的鎘溶液置入培養(yǎng)皿中,至濾紙飽和為止。每皿均勻放入50 粒油菜種子,處理溶液濃度分別(以純Cd計)為1mg·L-1、5mg·L-1、10mg·L-1、25mg·L-1、50mg·L-1,并以水為對照組(CK)。每處理3個重復(fù),每24 h記錄一次種子萌發(fā)數(shù)[2]。光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng),溫度為25℃,光照時間為16D。第4天統(tǒng)計發(fā)芽勢,第7天統(tǒng)計發(fā)芽率,并計算發(fā)芽指數(shù),測其芽長和根長,以每皿50株計算其平均值[3]。
(三)指標(biāo)測定
種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的計算公式如下:
發(fā)芽指數(shù)(GI)=ΣGt/Dt,公式中Gt為在t日的發(fā)芽數(shù),Dt為發(fā)芽天數(shù);
活力指數(shù)(VI)=GI×S,公式中GI為發(fā)芽指數(shù),S 為根的長度。
二、結(jié)果與分析
(一)不同濃度鎘對油菜種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的影響
由表1可知,隨著Cd2+濃度的增大,發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)逐漸下降。當(dāng)Cd2+濃度較小時(0-1mg·L-1),發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)變化不大,當(dāng)Cd2+濃度逐漸增加時(1-50mg·L-1),發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的數(shù)值越來越小。
(二)不同濃度鎘對油菜種子的幼苗生長的影響
從表2可以看出,Cd2+對油菜種子的芽及幼根的生長有一定的抑制作用。隨著Cd2+濃度的增大,根長逐漸下降,芽長則先稍微增大而后逐漸降低,根質(zhì)量、芽質(zhì)量整體呈下降趨勢。
三、結(jié)論
本研究結(jié)果表明,重金屬Cd對油菜種子的萌發(fā)和幼苗生長均具有一定的抑制作用。隨著Cd2+濃度的增大,當(dāng)Cd2+濃度較低時(0-1mg·L-1),抑制作用不顯著,但Cd2+濃度越高(1-50mg·L-1),對油菜的種子萌發(fā)和幼苗生長的抑制作用越強(qiáng)。
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