方琪
摘要:以油菜種子為材料,研究不同濃度鎘(Cd2+)溶液對(duì)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(duì)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(shí)(0-1mg·L-1),抑制作用不顯著;當(dāng)Cd2+濃度越高(1-50mg·L-1),對(duì)油菜的種子萌發(fā)和幼苗生長的抑制作用越強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果同時(shí)表明,Cd2+對(duì)油菜根的影響大于對(duì)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(shí)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(duì)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(duì)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(duì)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(cè)中對(duì)重金屬污染的評(píng)價(jià)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?cè)噭?/p>
(二)種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)
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(jì))為1mg·L-1、5mg·L-1、10mg·L-1、25mg·L-1、50mg·L-1,并以水為對(duì)照組(CK)。每處理3個(gè)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(shí)間為16D。第4天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì),第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率,并計(jì)算發(fā)芽指數(shù),測(cè)其芽長和根長,以每皿50株計(jì)算其平均值[3]。
(三)指標(biāo)測(cè)定
種子發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)的計(jì)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(duì)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(shí)(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(shí)(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(duì)油菜種子的幼苗生長的影響
從表2可以看出,Cd2+對(duì)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(shì)。
三、結(jié)論
本研究結(jié)果表明,重金屬Cd對(duì)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(shí)(0-1mg·L-1),抑制作用不顯著,但Cd2+濃度越高(1-50mg·L-1),對(duì)油菜的種子萌發(fā)和幼苗生長的抑制作用越強(qiáng)。
參考文獻(xiàn):
[1]WHO/IPCS.Inorganic lead[M].Geneva:WHO/IPCS,1995.
[2]龐獎(jiǎng)勵(lì),黃春長,孫根年.西安污灌土壤重金屬含量及對(duì)西紅柿影響[J].土壤與環(huán)境,2001,10 (2):94-97.
[3]李元,王煥校,吳玉樹,等.Cd、Fe及其復(fù)合污染對(duì)煙草葉片幾項(xiàng)生理指標(biāo)的影響[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2003,12 (2):147-153.