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及幼苗生長的影響。結果表明:重金屬Cd對油菜種子的萌發和幼苗生長均具有一定的抑制作用。當Cd2+濃度較低時(0-1mg·L-1),抑制作用不顯著;當Cd2+濃度越高(1-50mg·L-1),對油菜的種子萌發和幼苗生長的抑制作用越強。實驗結果同時表明,Cd2+對油菜根的影響大于對芽的影響。
關鍵詞:鎘;油菜;種子萌發;幼苗生長
油菜是我國主要油料作物之一,油菜萌發時期生長狀況直接影響作物以后的生長和產量,因此,研究種子在萌發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及生長的危害,為預防油菜減產和鎘中毒提供理論依據[1]。因此,本文通過研究不同濃度鎘脅迫對油菜種子萌發、幼苗生長狀況的影響,以期為預防重金屬對農作物的毒害、提高污染土壤上植物生長的安全性和環境監測中對重金屬污染的評價提供一定的理論依據。
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)種子發芽實驗
隨機選擇油菜種子,經0.5%次氯酸鈉消毒20min,用自來水沖洗數次,再用蒸餾水反復沖洗數次,用濾紙將水吸干。選取直徑9cm的培養皿,皿內以雙層濾紙為發芽床,將配好的鎘溶液置入培養皿中,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,每24 h記錄一次種子萌發數[2]。光照培養箱中培養,溫度為25℃,光照時間為16D。第4天統計發芽勢,第7天統計發芽率,并計算發芽指數,測其芽長和根長,以每皿50株計算其平均值[3]。
(三)指標測定
種子發芽指數和活力指數的計算公式如下:
發芽指數(GI)=ΣGt/Dt,公式中Gt為在t日的發芽數,Dt為發芽天數;
活力指數(VI)=GI×S,公式中GI為發芽指數,S 為根的長度。
二、結果與分析
(一)不同濃度鎘對油菜種子發芽指數和活力指數的影響
由表1可知,隨著Cd2+濃度的增大,發芽指數和活力指數逐漸下降。當Cd2+濃度較小時(0-1mg·L-1),發芽指數和活力指數變化不大,當Cd2+濃度逐漸增加時(1-50mg·L-1),發芽指數和活力指數的數值越來越小。
(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,根質量、芽質量整體呈下降趨勢。
三、結論
本研究結果表明,重金屬Cd對油菜種子的萌發和幼苗生長均具有一定的抑制作用。隨著Cd2+濃度的增大,當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),對油菜的種子萌發和幼苗生長的抑制作用越強。
參考文獻:
[1]WHO/IPCS.Inorganic lead[M].Geneva:WHO/IPCS,1995.
[2]龐獎勵,黃春長,孫根年.西安污灌土壤重金屬含量及對西紅柿影響[J].土壤與環境,2001,10 (2):94-97.
[3]李元,王煥校,吳玉樹,等.Cd、Fe及其復合污染對煙草葉片幾項生理指標的影響[J].生態學報,2003,12 (2):147-153.