1、生 态 毒 理 学 报A s i a n J o u r n a l o f E c o t o x i c o l o g y第 1 7 卷 第 6 期 2 0 2 2 年 1 2 月V o l.1 7,N o.6 D e c.2 0 2 2 基 金 项 目:国 家 重 点 研 发 计 划 项 目(2 0 1 9 Y F C 0 4 0 8 6 0 4)第 一 作 者:杨 雅 杰(1 9 9 7),女,硕 士 研 究 生,研 究 方 向 为 微 塑 料 对 土 培 植 物 的 影 响,E-m a i l:y s u s t 2 0 1 5 1 6 3.c o m*通 信 作 者(C o r
2、r e s p o n d i n g a u t h o r),E-m a i l:z x x d h u.e d u.c nD O I:1 0.7 5 2 4/A J E.1 6 7 3-5 8 9 7.2 0 2 1 1 1 1 6 0 0 1杨 雅 杰,褚 玲 珑,宋 新 山,等.2 种 微 米 级 聚 苯 乙 烯 颗 粒 对 菘 蓝 幼 苗 生 长 及 土 壤 群 落 结 构 的 影 响 J.生 态 毒 理 学 报,2 0 2 2,1 7(6):2 4 4-2 5 5Y a n g Y J,C h u L L,S o n g X S,e t a l.E f f e c t s o f
3、 t w o m i c r o n-s i z e d p o l y s t y r e n e p a r t i c l e s o n I s a t i s i n d i g o t i c a s e e d l i n g s g r o w t h a n d s o i l c o m m u n i t y s t r u c t u r e J.A s i a n J o u r n a l o f E c o t o x i c o l o g y,2 0 2 2,1 7(6):2 4 4-2 5 5(i n C h i n e s e)2 种 微 米 级 聚 苯
4、乙 烯 颗 粒 对 菘 蓝 幼 苗 生 长 及 土 壤 群 落结 构 的 影 响杨 雅 杰,褚 玲 珑,宋 新 山,赵 晓 祥*东 华 大 学 环 境 科 学 与 工 程 学 院,上 海 2 0 1 6 2 0收 稿 日 期:2 0 2 1-1 1-1 6 录 用 日 期:2 0 2 2-0 1-1 4摘 要:微 塑 料 由 于 其 粒 径 小、比 表 面 积 高、难 降 解 等 特 性 对 土 壤 环 境、农 作 物 的 生 长 都 带 来 了 危 害。以 菘 蓝 为 供 试 植 物,探 究了(7 7 5.9 0 6 1.6 6)n m 和(5 0.0 7 1.2 9)m(分 别 命 名 为
5、 S 组 和 B 组)的 聚 苯 乙 烯 微 塑 料(P S-N P s)对 菘 蓝 种 子 和 幼 苗 生 长 及 根 际土 壤 微 生 物 组 成 的 影 响。结 果 显 示,2 种 粒 径 的 P S-N P s 对 菘 蓝 种 子 发 芽 率 和 幼 苗 生 物 量 均 有 促 进 作 用,S 组 对 菘 蓝 叶 片 细 胞膜 的 伤 害 率 大 于 B 组。P S-N P s 的 添 加 使 菘 蓝 叶 片 中 丙 二 醛(M D A)含 量、超 氧 化 物 歧 化 酶(S O D)活 性、过 氧 化 氢 酶(C A T)活 性 和过 氧 化 物 酶(P O D)活 性 升 高,且
6、微 塑 料 浓 度 越 高,影 响 越 大。较 高 浓 度(1 0 0 0 m g k g-1)的 微 塑 料 胁 迫 下,B 组 菘 蓝 叶 片 中 3 种酶 活 性 均 分 别 比 S 组 高 出 4 6.9 9%(S O D)、6 1.5 6%(C A T)、1 4.9 1%(P O D)。此 外 高 通 量 测 序 结 果 表 明 P S-N P s 的 添 加 增 加 了 菘 蓝根 际 土 壤 微 生 物 群 落 多 样 性,群 落 多 样 性 大 小 为:S 组 B 组 C K,处 理 组 与 对 照 组 相 比 优 势 菌 门 相 同 但 丰 度 有 所 变 化,P S-N P
7、s的 添 加 使 放 线 菌 门(A c t i n o b a c t e r i a)和 变 形 菌 门(P r o t e o b a c t e r i a)丰 度 升 高,而 绿 弯 菌 门(C h l o r o f l e x i)丰 度 降 低。关 键 词:微 塑 料;聚 苯 乙 烯;菘 蓝;群 落 结 构文 章 编 号:1 6 7 3-5 8 9 7(2 0 2 2)6-2 4 4-1 2 中 图 分 类 号:X 1 7 1.5 文 献 标 识 码:AE f f e c t s o f T w o M i c r o n-s i z e d P o l y s t y r e
8、 n e P a r t i c l e s o n I s a t i s i n d i g o t i c a S e e d-l i n g s G r o w t h a n d S o i l C o m m u n i t y S t r u c t u r eY a ng Y a j i e,C h u L i n g l o ng,S o ng X i ns h a n,Z ha o X i a oxi a ng*C o l l e g e o f E n v i r o n m e n t a l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g
9、y,D o n g h u a U n i v e r s i t y,S h a n g h a i 2 0 1 6 2 0,C h i n aR e c e i ve d 16 N ov e m b e r 2021 ac c e p t e d 1 4 J a n u a r y 2022A b s t r ac t:D u e t o i t s s m a l l p a r t i c l e s i z e,h i g h s pe c i f i c s ur f a c e a r e a,a nd r e s i s t a nc e t o d e gr a da t i
10、 on,m i c r o pl a s t i c s h a v eb r oug ht h a r m t o t he s oi l e n v i r on m e n t a nd t he gr o w t h o f c r ops.I n t h i s s t u dy,I s a t i s i n di got i c a w a s us e d a s t he t e s t p l a n t,a nd pol ys t y r e ne m i c r opl a s t i c s(P S-N P s)w i t h d i a m e t e r s of
11、(775.90 61.6 6)nm a nd(50.07 1.2 9)m(na m e dg r oup S a nd g r oup B,r e s pe c t i ve l y)w e r e us e d a s m i c r op l a s t i c m ode l po l l ut a nt s.E f f e c t s o f m i c r o pl a s t i c on I s a t i s i n-d i got i c a s e e d ge r m i n a t i o n,s e e d l i ng s gr ow t h,a n d r hi
12、z os phe r e s o i l m i c r o b i a l c o m p os i t i o n w e r e i n ve s t i g a t e d.T he r e-s ul t s s h o w e d t h a t P S-N P s w i t h t w o p a r t i c l e s i z e s p r o m ot e d t he s e e d ge r m i na t i on r a t e a nd s e e dl i ng b i om a s s of I s a t i si ndi go t i c a,a n
13、d t h e da m a ge r a t e t o t h e c e l l m e m br a n e of I s a t i s i nd i c a l e a ve s i n g r o up S w a s h i ghe r t ha n t ha t o f B g r oup,a n d t he hi ghe r t h e p l a s t i c c on c e nt r a t i on,t he gr e a t e r i m pa c t.T he e x i s t e nc e of P S-N P s i n c r e a s e d
14、m a l o ndi a l d e-第 6 期 杨 雅 杰 等:2 种 微 米 级 聚 苯 乙 烯 颗 粒 对 菘 蓝 幼 苗 生 长 及 土 壤 群 落 结 构 的 影 响 2 4 5 hy de(M D A)c o n t e nt,s upe r oxi d e d i s m ut a s e(S O D)a c t i v i t y,c a t a l a s e(C A T)a c t i vi t y,a nd p e r oxi da s e(P O D)a c t i vi t yi n I s a t i s i ndi g o t i c a l e a ve s.
15、A t hi g he r c on c e n t r a t i on(1 0 00 m g kg-1),t he a c t i vi t i e s of t hr e e e n z ym e s i n I s a t i s i ndi g-ot i c a l e a v e s i n gr o up B w e r e 46.99%(S O D),61.5 6%(C A T),14.91%(P O D)h i ghe r t h a n t hos e i n gr oup S,r e s p e c-t i v e l y.I n a d d i t i on,t h e
16、 hi g h-t hr ou ghpu t s e q u e nc i ng r e s u l t s s how e d t ha t P S-N P s i nc r e a s e d t he m i c r ob i a l c om m uni t i e sdi ve r s i t y i n t h e r hi z o s phe r e s oi l of I s a t i s i ndi g ot i c a,a n d t he c o m m uni t y di ve r s i t y w a s a s f ol l ow s:gr oup S g r
17、 ou p B C K.C o m pa r e d w i t h t he c o nt r ol gr ou p,t h e d om i na nt b a c t e r i a l phyl a i n t he t r e a t m e nt gr oup w a s t h e s a m e but t hea b u nda nc e c ha n ge d,a s s ho w n i n t ha t P S-N P s i nc r e a s e d t h e a bunda nc e of A c t i noba c t e r i a a n d P r
18、ot e o ba c t e r i a,w h i l et he a bu nda n c e of C h l o r of l e x i d e c r e a s e d.K e y w o r d s:m i c r o pl a s t i c;p o l ys t y r e ne;I s a t i s i ndi go t i c a;c o m m uni t y s t r u c t u r e 微 塑 料(m i c r op l a s t i c s)是 指 粒 径 5 m m 的 塑 料 颗粒 和 碎 片,目 前 对 微 塑 料 的 研 究 已 逐 步 从
19、 海 洋 环 境转 向 土 壤 环 境 1,B oyl e 和 r m e c i 2 的 研 究 表 明 陆 地中 微 塑 料 的 聚 集 量 有 可 能 达 到 海 洋 中 的 4 倍 23倍,微 塑 料 难 降 解 会 在 土 壤 中 长 期 存 在,此 外 还 会 释放 增 塑 剂 等 污 染 物 3,微 塑 料 对 土 壤 微 生 物 的 运 输、代 谢 等 均 有 影 响 4-5。尤 其 是 微 塑 料 可 以 进 入 食 物链 6,从 而 对 作 物 和 人 体 健 康 产 生 威 胁。塑 料 地 膜覆 盖 和 污 泥 的 土 地 利 用 是 土 壤 中 微 塑 料 最 主 要
20、的 两大 来 源 7。聚 苯 乙 烯 被 广 泛 应 用 于 各 行 各 业,但 其残 余 价 值 低,不 易 循 环 再 生,会 对 环 境 以 及 其 中 的 动植 物 和 微 生 物 造 成 极 大 的 影 响 8。纳 米 塑 料 已 被 证 明 可 以 穿 透 植 物 细 胞 壁 9,每种 植 物 对 微 塑 料 的 吸 收 取 决 于 多 种 因 素,如 根 体 积、密 度 和 表 面 积,木 质 部 体 积 和 表 面 积、汁 液 酸 碱 度、蒸 腾 作 用、细 胞 质 和 液 泡 的 酸 碱 度 1 0-1 1。目 前 一 些与 微 塑 料 尺 寸、形 状 和 表 面 官 能 团
21、 相 似 的 工 程 碳 质纳 米 颗 粒 的 研 究 已 经 在 植 物 中 开 展 1 2,研 究 表 明 微塑 料 可 能 是 通 过 胞 间 连 丝 的 内 吞 作 用、离 子 转 运 通道、载 体 蛋 白 或 水 通 道 蛋 白 以 及 土 壤 碳 1 3 或 根 际 分泌 物 的 调 节 进 入 植 物 体 内 9,1 4。菘 蓝 是 十 字 花 科 草本 植 物,俗 称“板 蓝 根”,有 很 好 的 清 热 解 毒 功 效,被广 泛 使 用 在 医 疗 领 域。目 前 关 于 聚 苯 乙 烯 纳 米 塑 料对 菘 蓝 的 影 响 探 究 较 少。本 研 究 拟 通 过 盆 栽 实
22、 验 研究 聚 苯 乙 烯 微 塑 料(P S-N P s)对 菘 蓝 幼 苗 的 生 长 特性、生 理 指 标 的 影 响,及 土 培 植 物 根 际 土 壤 微 生 物 群落 对 P S-N P s 胁 迫 的 响 应。1 材 料 与 方 法(M at e r i al s an d m e t h od s)1.1 供 试 材 料供 试 聚 苯 乙 烯 微 塑 料(P S-N P s)购 买 自 东 莞 市 樟木 头 广 弘 高 分 子 材 料 公 司,对 材 料 进 行 扫 描 电 子 显微 镜(S E M)表 征,其 粒 径 分 别 为(775.90 6 1.6 6)nm(S 组)与
23、(50.0 7 1.29)m(B 组),S 组 P S-N P s 表 面较 为 光 滑,B 组 P S-N P s 颗 粒 表 面 粗 糙 程 度 较 高(图1)。2 种 粒 径 的 供 试 材 料 都 分 布 均 匀,且 形 貌 规 则、无杂 质,纯 度 较 高,故 视 为 纯 品。实 验 前 将 2 种 微 粒 进行 超 声 处 理(3 3 k H z,1 h),使 其 均 匀 分 散 在 超 纯 水 中。供 试 菘 蓝(I s a t i s i nd i go t i c a)种 子 购 自 安 国 市 万 草 同 源 苗 木 花 卉 有 限 公 司,挑 选 大 小 均 一,颗 粒
24、饱 满 的种 子 用 体 积 分 数 为 1 0%的 次 氯 酸 钠 溶 液 浸 泡 1 0m i n 后 冲 洗 3 5 次,再 置 于 超 纯 水 中 浸 泡 30 m i n,用 滤 纸 吸 干 表 面 水 份 后 均 匀 放 置 在 土 样 中,种 子 埋深 约 为 2 c m,用 霍 格 兰 营 养 液 保 持 土 壤 含 水 量 60%左 右,模 拟 室 温 条 件(2 6 2),发 芽 期 间 避 光 培 养,发 芽 后 的 生 长 阶 段 采 用 光 谱 植 物 生 长 灯 对 植 物 进 行光 照(12 h 12 h;辐 射 量(3 0 5)W m-2)。1.2 供 试 土
25、壤土 壤 采 集 于 上 海 市 松 江 区 农 田 的 表 层 土(采 样深 度 约 为 2 0 2 5 c m),除 去 可 见 植 物 残 渣 后 过 2 m m筛,采 用 常 规 方 法 1 5 测 定 土 壤 理 化 性 质,结 果 如 表 1所 示。1.3 实 验 设 计针 对 2 种 粒 径 的 P S-N P s 分 别 设 置 4 个 浓 度 的污 染 土 壤(1 0、1 00、5 00 和 1 000 m g kg-1)(标 号 为B 10、B 10 0、B 500、B 10 00;S 1 0、S 100、S 5 00、S 1000),以 不 添 加 P S-N P s 的
26、 土 壤 为 对 照(C K)。将 处 理 后 的菘 蓝 种 子 播 种 在 配 制 好 P S-N P s 土 样 里,对 照 实 验 中将 种 子 固 定 在 不 含 P S-N P s 的 土 壤 中,每 组 重 复 3 次。1.3.1 种 子 发 芽 实 验发 芽 试 验 每 盆 设 置 3 0 0 g 土,每 盆 播 种 种 子 5 0粒,当 胚 芽 均 超 过 2 m m 时 视 为 发 芽,连 续 3 d 没有 新 芽 时 视 为 发 芽 结 束。实 验 结 束 后 计 算 种 子 发芽 率。1.3.2 植 株 表 型 实 验菘 蓝 种 子 发 芽 后 继 续 培 养,共 暴 露
27、 70 d,培 养 结束 后 将 植 株 从 土 壤 中 小 心 取 出,用 自 来 水 冲 洗 后 再2 4 6 生 态 毒 理 学 报 第 1 7 卷用 去 离 子 水 冲 洗 3 次,滤 纸 擦 干 后 摆 放 整 齐 进 行 拍照,用 i m a ge J 软 件 测 量 不 同 处 理 下 菘 蓝 的 株 高,称量 鲜 质 量,再 将 新 鲜 植 株 置 于 65 烘 箱 2 4 h 后 取出,称 量 质 量 得 到 干 质 量 数 据。计 算 各 处 理 下 的 幼苗 含 水 率 和 抑 制 率。含 水 率=鲜 质 量-干 质 量鲜 质 量 10 0%(1)抑 制 率=实 验 组
28、测 定 值-空 白 组 测 定 值空 白 组 测 定 值 100%(2)1.3.3 指 标 测 定生 长 试 验 每 盆 设 置 5 00 g 土,待 菘 蓝 种 子 长 出四 片 真 叶 后 再 暴 露 1 4 d 收 样。取 菘 蓝 叶 片 用 去 离子 水 再 冲 洗 3 次 后 用 滤 纸 拭 干 表 面 水 份,剩 余 叶 片置 于-8 0 冰 箱 保 存 待 测。用 电 导 仪 测 定 外 渗 液 的 电 解 质 含 量,以 表 征 胁迫 对 植 物 细 胞 膜 的 伤 害。可 溶 性 蛋 白 测 定 用 考 马斯 亮 蓝 G-2 5 0 染 色 法 1 6、超 氧 阴 离 子 含
29、 量 测 定 参考 高 俊 凤 1 6 等 的 方 法,丙 二 醛(M D A)含 量 测 定 用硫 代 巴 比 妥 酸 法 1 7。叶 片 抗 氧 化 酶 活 性 测 定 1 8 中,S O D 活 性 测 定 用 氮 蓝 四 唑 法,P O D 活 性 测 定用 愈 创 木 酚 分 光 光 度 法,C A T 活 性 测 定 用 高 锰 酸钾 滴 定 法。分 别 取 P S-N P s 处 理 下 的 土 壤(S 10 0、S 10 00 和B 10 0、B 10 00)及 不 添 加 塑 料 微 粒 的 空 白 组(C K)土壤,委 托 上 海 派 森 诺 生 物 科 技 有 限 公 司
30、 在 I l l um i na平 台 对 群 落 D N A 片 段 进 行 二 代 双 端(P a i r e d-e nd)测序,测 序 引 物 为 F:A C T C C T A C G G G A G G C A G C A;R:T C G G A C T A C H V G G G T W T C T A A T,测 序 区 域 为 16 S_ V 3 V 4,选 用 S i l va _ 13 2 数 据 库,原 始 数 据 以 F A S T Q格 式 保 存,进 行 D A D A 2 序 列 去 噪 和 V s e a r c h 聚 类,获 得 O T U 代 表 序 列
31、 后 对 其 长 度 分 布 进 行 统 计,再 进行 物 种 分 类 学 注 释。图 1 2 种 聚 苯 乙 烯 微 塑 料(P S-N P s)扫 描 电 子 显 微 镜(S E M)表 征 图注:(a)S 组 P S-N P s(放 大 1 0 0 k);(b)B 组 P S-N P s(放 大 5.0 0 k);(c).S 组 P S-N P s(放 大 2 0.0 0 k);(d)B 组 P S-N P s(放 大 1 5.0 0 k)。F i g.1 S c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o s c o p e(S E M)c h a r
32、a c t e r i z a t i o n i m a g e s o f p o l y s t y r e n e m i c r o p l a s t i c s(P S-N P s)N o t e:(a)S g r o u p P S-N P s(1 0 0 k);(b)B g r o u p P S-N P s(5.0 0 k);(c)S g r o u p P S-N P s(2 0.0 0 k);(d)B g r o u p P S-N P s(1 5.0 0 k).表 1 供 试 土 壤 理 化 性 质T a b l e 1 P hy s i c a l a nd c h
33、e m i c a l pr ope r t i e s of e xpe r i m e nt a l s oi l土 壤 p HS o i l p H含 水 率/%M o i s t u r e c o n t e n t/%速 效 磷/(g k g-1)O l s e n-P/(g k g-1)速 效 钾/(g k g-1)E f f e c t i v e K/(g k g-1)硝 态 氮/(m g k g-1)N i t r a t e/(m g k g-1)8.1 3 0.0 0 4 5.5 6 0.5 0 2 0.5 5 0.0 1 2 7 0.0 5 0.0 0 5 1 0.3
34、 3 0.0 1 1第 6 期 杨 雅 杰 等:2 种 微 米 级 聚 苯 乙 烯 颗 粒 对 菘 蓝 幼 苗 生 长 及 土 壤 群 落 结 构 的 影 响 2 4 7 1.3.4 数 据 统 计 分 析所 有 试 验 数 据 均 进 行 单 因 素 方 差 分 析,并 用 误差 棒 表 示 标 准 误 差,用 M i c r os o f t E xc e l 和 S P S S 13.0进 行 处 理,用 O r i g i n 201 8 作 图,图 中 所 示 数 据 均 为 3组 平 行 实 验 的 平 均 值。2 结 果(R e s u l t s)2.1 不 同 浓 度 聚 苯
35、 乙 烯 对 菘 蓝 种 子 发 芽 率 和 生 长表 型 的 影 响2.1.1 不 同 浓 度 聚 苯 乙 烯 对 菘 蓝 种 子 发 芽 率 的 影 响种 子 萌 发 是 指 种 子 从 吸 胀 作 用 开 始 的 一 系 列 的生 理 过 程,了 解 种 子 的 萌 发 情 况 对 播 种 后 早 出 苗、出全 苗 极 为 重 要。在 为 期 2 5 d 的 发 芽 过 程 里,2 种P S-N P s 添 加 下 菘 蓝 种 子 的 发 芽 率 如 图 2 所 示。可见 P S-N P s 对 菘 蓝 种 子 的 发 芽 有 显 著 促 进 作 用,10m g kg-1B 组 P S-
36、N P s 对 发 芽 的 促 进 作 用 最 明 显,其发 芽 率 比 C K 高 约 30.00%。1 000 m g kg-1胁 迫 浓度 下 S 组、B 组 之 间 对 发 芽 的 促 进 无 显 著 差 异,约 比C K 高 出 2 0.0 0%。实 验 中 菘 蓝 种 子 日 发 芽 情 况 如 图 3 所 示,将 发芽 过 程 分 为 初(3 9 d)、中(1 1 19 d)、后(19 2 5 d)3个 时 期。与 C K 相 比,S 处 理 中 发 芽 初 期 1 00 0 m g kg-1的 促 进 作 用 明 显,中 期 1 0 m g k g-1的 处 理 组 发芽 数
37、最 多;B 处 理 组 中 发 芽 初 期 P S-N P s 对 发 芽 率 影响 不 明 显,中 后 期 10、10 0、1 000 m g kg-1处 理 下 种子 的 发 芽 数 接 近,均 高 于 C K 组。图 2 P S-N P s 对 菘 蓝 种 子 发 芽 率 的 影 响注:字 母 不 同 表 示 差 异 显 著,P 0.0 5。F i g.2 T h e g e r m i n a t i o n r a t e o f I s a t i s i n d i g o t i c a s e e d s t r e a t e dw i t h d i f f e r e
38、n t p a r t i c l e s i z e s o f P S-N P sN o t e:D i f f e r e n t l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s,P 0.0 5.图 3 不 同 P S-N P s 处 理 下 菘 蓝 种 子 日 发 芽 情 况注:(a)S 组 P S-N P s 处 理 下 菘 蓝 的 日 发 芽 数;(b)B 组 P S-N P s 处 理 下 菘 蓝 的 日 发 芽 数;字 母 不 同 表 示 差 异 显 著,P 0.0 5。F i
39、g.3 D a i l y g e r m i n a t i o n o f I s a t i s i n d i g o t i c a s e e d s t r e a t e d w i t h d i f f e r e n t P S-N P sN o t e:(a)D a i l y g e r m i n a t i o n n u m b e r s o f I s a t i s i n d i g o t i c a w i t h t r e a t-S P S-N P s;(b)D a i l y g e r m i n a t i o n n u m b e r
40、 s o f I s a t i s i n d i g o t i c aw i t h t r e a t-B P S-N P s;d i f f e r e n t l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s,P 0.0 5.2 4 8 生 态 毒 理 学 报 第 1 7 卷2.1.2 不 同 浓 度 聚 苯 乙 烯 对 菘 蓝 植 株 株 高、质 量 和含 水 率 的 影 响 株 高 和 鲜 质 量、干 质 量 是 植 物 学 形 态 调 查 的 基本 要 素。如 表 2 所 示,不
41、 同 浓 度 S 处 理 均 促 进 了 幼苗 株 高、鲜 质 量 和 干 质 量,随 着 胁 迫 浓 度 的 升 高,促进 效 果 减 弱;如 表 3 所 示,1 00、50 0 和 1 000 m g k g-1的 B 处 理 抑 制 了 幼 苗 株 高,但 1 0 00 m g kg-1处 理 对鲜 质 量 的 促 进 率 低 于 500 m g kg-1;2 种 P S-N P s 对含 水 率 都 几 乎 无 影 响。2.2 不 同 浓 度 聚 苯 乙 烯 对 菘 蓝 幼 苗 抗 逆 性 的 影 响2.2.1 不 同 浓 度 聚 苯 乙 烯 对 菘 蓝 叶 片 细 胞 膜 伤 害率
42、的 影 响 由 图 4 可 知,处 理 组 植 株 叶 片 细 胞 膜 伤 害 率 均显 著 高 于 C K,且 S 处 理 对 菘 蓝 叶 片 细 胞 膜 的 伤 害率 均 大 于 B 处 理,10、100 和 5 00 m g kg-1的 S 组 P S-N P s 比 B 组 对 细 胞 膜 的 伤 害 率 分 别 高 出 11.48%、5.5 5%和 5.2 4%,此 外 随 着 浓 度 的 增 加 微 塑 料 对 细胞 膜 的 伤 害 率 逐 步 增 加,当 P S-N P s 的 浓 度 为1 0 0 0 m g k g-1时,S 组、B 组 对 细 胞 膜 的 伤 害 率 达到
43、最 大,分 别 为 7 6.9 7%和 76.3 0%,约 为 C K 的 2.53倍 和 2.51 倍。图 4 P S-N P s 对 菘 蓝 叶 片 细 胞 膜 伤 害 率 的 影 响注:字 母 不 同 表 示 差 异 显 著,P 0.0 5。F i g.4 E f f e c t s o f P S-N P s o n c e l l m e m b r a n e d a m a g e r a t eo f I s a t i s i n d i g o t i c a l e a v e sN o t e:D i f f e r e n t l e t t e r s i n d
44、i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s,P 0.0 5.表 2 S 组 P S-N P s 处 理 对 菘 蓝 幼 苗 生 物 量 的 影 响T a bl e 2 E f f e c t s of S g r o up P S-N P s t r e a t m e nt s on b i om a s s o f I s a t i s i ndi go t i c a s e e d l i ngsP S-N P s 添 加 量/(m g k g-1)M a s s o f P S-N P s/(m g k g-1)株 高
45、/c mP l a n t h e i g h t/c m促 进 率/%P r o m o t i o n r a t e/%鲜 质 量/gF r e s h m a s s/g促 进 率/%P r o m o t i o n r a t e/%干 质 量/gD r y m a s s/g促 进 率/%P r o m o t i o n r a t e/%0 2.2 4 0.0 4 8-1.1 6 0.8 7 5-0.1 0 0.0 0 6 9 1.3 91 0 4.3 7 0.1 9 2 9 4.9 2 1.8 9 0.1 3 2 6 3.3 3 0.1 6 0.0 0 6 9 1.2 91
46、 0 0 4.0 0 0.2 2 7 7 8.5 9 1.5 8 0.0 8 7 3 5.9 1 0.1 6 0.0 0 8 8 9.7 95 0 0 3.3 7 0.0 7 2 5 0.4 5 2.1 8 0.1 8 2 8 7.5 1 0.2 3 0.0 1 1 8 9.4 41 0 0 0 3.5 2 0.0 7 6 5 7.0 9 2.1 7 0.1 7 3 8 7.1 7 0.1 8 0.0 3 6 9 1.6 7表 3 B 组 P S-N P s 处 理 对 菘 蓝 幼 苗 生 物 量 的 影 响T a b l e 3 E f f e c t s of B g r o up P S
47、-N P s t r e a t m e nt s on bi om a s s of I s a t i s i ndi g ot i c a s e e dl i ng sP S-N P s 添 加 量/(m g k g-1)M a s s o f P S-N P s/(m g k g-1)株 高/c mP l a n t h e i g h t/c m促 进 率/%P r o m o t i o n r a t e/%鲜 质 量/gF r e s h m a s s/g促 进 率/%P r o m o t i o n r a t e/%干 质 量/gD r y m a s s/g促 进
48、率/%P r o m o t i o n r a t e/%0 2.2 4 0.0 4 8-1.1 6 0.8 7 5-0.1 0 0.0 0 6 9 1.3 81 0 4.2 1 0.1 5 1 2 3.8 8 2.8 9 0.3 3 5 1 4 9.2 7 0.1 9 0.0 5 5 9 3.4 01 0 0 2.3 5 0.0 5 1-3 0.9 0 2.0 4 0.4 1 9 7 6.0 6 0.1 8 0.1 6 8 9 1.2 45 0 0 1.9 1 0.0 1 7-4 3.9 1 1.8 7 0.3 7 2 6 0.7 2 0.1 7 0.0 3 0 9 0.7 31 0 0
49、0 2.1 2 0.2 0 3-3 7.6 2 1.8 9 0.1 3 1 6 2.5 3 0.1 2 0.0 2 2 9 3.5 4第 6 期 杨 雅 杰 等:2 种 微 米 级 聚 苯 乙 烯 颗 粒 对 菘 蓝 幼 苗 生 长 及 土 壤 群 落 结 构 的 影 响 2 4 9 2.2.2 不 同 浓 度 聚 苯 乙 烯 对 菘 蓝 叶 片 可 溶 性 蛋 白含 量 的 影 响 可 溶 性 蛋 白 是 重 要 的 调 节 物 质 和 营 养 物 质,其积 累 可 以 提 高 细 胞 的 保 水 能 力,对 细 胞 的 生 命 物 质及 生 物 膜 起 到 保 护 作 用。如 图 5 所
50、示,10、10 0 和50 0 m g k g-1不 同 P S-N P s 胁 迫 下 的 菘 蓝 叶 片 可 溶 性蛋 白 含 量 与 C K 无 显 著 差 异;P S-N P s 浓 度 为 1 0 00m g kg-1时 S 处 理 可 溶 性 蛋 白 含 量 为 2.54 m g g-1,B处 理 为 2.90 m g g-1,分 别 比 C K 高 出 29.8 1%和48.25%。2.2.3 不 同 浓 度 聚 苯 乙 烯 对 菘 蓝 叶 片 丙 二 醛 含 量的 影 响 如 图 6 所 示,与 C K 相 比 P S-N P s 胁 迫 下 菘 蓝 叶片 的 M D A 含
