【摘要】：隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展,化學(xué)污染物質(zhì)源源不斷地向生態(tài)系統(tǒng)中釋放,人類的健康安全面臨著“復(fù)合污染”的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。復(fù)合污染按污染物的類型可分為有機復(fù)合污染、無機復(fù)合污染和有機-無機復(fù)合污染。其中,無機復(fù)合污染研究的重點是重金屬之間的復(fù)合污染。鈾是一種原生放射性核素,很少發(fā)生輸出性遷移,其常常累積于表層土壤,易被植物吸收并累積,對人類的生存環(huán)境和健康安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。本試驗通過水培方式進行研究,采用兩因素五水平(鎘濃度水平為(0、1、3、5mg/L),鈾濃度水平為(0、0.1、1、5、10mg/L))正交設(shè)計方案測定蘆葦相關(guān)的生理生化指標(biāo)和根、莖及葉對鈾元素的生物富集量,以不添加鎘、鈾元素組為空白對照組。實驗結(jié)果表明:U10+Cd5脅迫下,蘆葦?shù)闹旮吆透L均低于對照組,對生長表現(xiàn)出明顯的抑制作用。蘆葦葉片光合色素含量隨著鈾濃度的升高呈現(xiàn)先升后降的趨勢,隨著鎘濃度的升高呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢,并在U0.1處達到峰值;葉綠素b的降幅最大,對鎘、鈾脅迫變化最為敏感。MDA含量在鎘、鈾復(fù)合脅迫下隨著鈾濃度的升高呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢。脯氨酸含量和可溶性蛋白質(zhì)含量在鎘、鈾復(fù)合脅迫下隨著鈾濃度的升高呈現(xiàn)先升后降的趨勢。蘆葦體內(nèi)POD、GR酶活性隨著鈾濃度的升高呈現(xiàn)先升后降的趨勢;蘆葦體內(nèi)SOD、CAT酶活性與鈾濃度的升高呈正相關(guān)。蘆葦對鈾元素的生物累積量表現(xiàn)為根部高于地上部,蘆葦在單一鈾脅迫以及鎘、鈾復(fù)合脅迫下對鈾元素都具有良好的富集效果,可以作為潛在的鈾富集植物繼續(xù)研究。U10+Cd5(20#)脅迫濃度下,蘆葦根部對鈾元素的富集量達到峰值,為772.48mg/kg,在單一鈾脅迫下,蘆葦對鈾元素在U10(17#)達到最大吸附量,為768.77mg/kg,表明5mg/L Cd的加入有助于蘆葦對鈾的富集。鎘、鈾復(fù)合脅迫下,蘆葦?shù)纳锔患禂?shù)(BCF)在U0.1+Cd5時達到峰值,為308.7;轉(zhuǎn)移系數(shù)(TF)皆小于1,在U0.1+Cd5時達到峰值,為0.54。分析蘆葦在鎘、鈾復(fù)合脅迫下對鈾元素的轉(zhuǎn)移系數(shù)可知,當(dāng)鈾濃度不變時,隨著單一鎘濃度的升高,蘆葦體內(nèi)富集系數(shù)表現(xiàn)出小幅度的上升趨勢。通過SEM-EDS能譜技術(shù),檢測出本實驗鎘、鈾復(fù)合脅迫下蘆葦葉片中鈾元素的相對含量達到2.18%,鎘元素的相對含量達到1.04%。
【圖文】：

可以看到蘆葦因鎘、鈾復(fù)合脅迫導(dǎo)致葉片表面出現(xiàn)絮狀顆粒物，葉片表層因鎘、鈾脅迫原因顯得雜亂無章，，葉片表層細胞呈現(xiàn)出不同程度的損壞，葉片形態(tài)嚴(yán)重受損，呈現(xiàn)出很多碎片狀，而不是之前光滑的形態(tài)。5.3.2 掃描電鏡 EDS 分析圖(5.3-5.4)為蘆葦不添加鈾、鎘元素的空白對照組和(10mg/L U、5mg/L Cd)脅迫下兩組蘆葦葉片掃描電鏡能譜圖，從圖中可直觀看出鈾、鎘兩種元素在蘆葦體內(nèi)的含量分布狀況。圖(5.4)為(鈾濃度為 10mg/L、鎘濃度為 5mg/L)脅迫下蘆葦葉片 EDS 圖譜。數(shù)據(jù)顯示，在蘆葦葉片檢測出鎘、鈾元素的存在，圖中鈾元素的相對含量達到 2.18%，鎘元素的相對含量達到 1.04%。EDS 圖譜說明蘆葦在鎘、鈾復(fù)合脅迫下對鈾、鎘元素都進行了吸附，并且復(fù)合脅迫下后蘆葦葉片內(nèi)鈾、鎘元素含量與處理濃度正相關(guān)，說明蘆葦對鎘、鈾富集能力無明顯差異。

(10mg/LU、5mg/LCd)脅迫蘆葦葉片橫截面掃描電鏡圖
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X173

【參考文獻】

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本文編號：2593768