本文關(guān)鍵詞：鑭—鉛交互作用下AM真菌對(duì)玉米接種效應(yīng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),隨著稀土需求量的逐年增加和稀土礦藏的大量開(kāi)采,導(dǎo)致越來(lái)越多的稀土元素遷移到環(huán)境中,造成了嚴(yán)重的生態(tài)破壞和環(huán)境污染問(wèn)題,其中稀土開(kāi)采帶來(lái)的土壤環(huán)境問(wèn)題尤為嚴(yán)重,正逐步引起人們的廣泛關(guān)注。因此,對(duì)稀土污染土壤進(jìn)行治理是當(dāng)前的迫切需求并具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。稀土資源的開(kāi)發(fā)利用常會(huì)造成稀土礦區(qū)及周邊土壤表現(xiàn)出稀土-重金屬?gòu)?fù)合污染的特征,二者在土壤中存在著十分復(fù)雜的交互作用。目前,叢枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌應(yīng)用于重金屬污染土壤的植物修復(fù)已有大量的研究,而有關(guān)AM真菌減輕稀土對(duì)植物毒害作用的相關(guān)研究還很少,當(dāng)土壤中同時(shí)存在稀土和重金屬污染物時(shí),AM真菌在二者交互作用下所能發(fā)揮的作用、機(jī)制以及影響因素等都尚不明確。本論文選取包頭稀土尾礦區(qū)主要污染元素輕稀土鑭(La)和重金屬鉛(Pb),模擬不同程度的La-Pb復(fù)合污染土壤,研究La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)復(fù)合污染土壤上玉米(Zea mays L.)生長(zhǎng)及La Pb吸收的影響,并探討AM真菌在稀土-重金屬?gòu)?fù)合污染土壤植物修復(fù)中的可能機(jī)制。采用溫室盆栽實(shí)驗(yàn)的方法,模擬不同程度的La-Pb交互污染土壤(La:0、 100、5OOmg·kg-1; Pb:0、50、400mg·kg-1)研究接種AM真菌G. versiforme對(duì)玉米(Zea mays L.)菌根侵染率、生物量、株高、礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素吸收、C:N:P生態(tài)化學(xué)計(jì)量比及對(duì)植株地上部和根部La、Pb吸收的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,在不同程度的La-Pb交互污染土壤,接種G. versiforme均與玉米成功建立了良好的菌根共生關(guān)系,菌根侵染率在20.83%～72.22%之間；隨著土壤La、 Pb脅迫濃度的增加,玉米菌根侵染率、生物量、株高、營(yíng)養(yǎng)元素N、 P、 K、 Ca、 Mg的吸收量均顯著降低,而玉米植株的C：P和N：P增加。接種AM真菌能減弱La-Pb交互作用對(duì)植物的毒害,促進(jìn)植物的生長(zhǎng),改善玉米的營(yíng)養(yǎng)狀況,一定程度上顯著降低了玉米植株的C：P和N：P。玉米植株地上部和根部La、Pb濃度分別隨著土壤Pb濃度的增加而呈現(xiàn)顯著上升的趨勢(shì)。在Pb污染土壤,隨著外源添加La濃度的增加,玉米植株地上部和根部Pb濃度也隨之增加。外源Pb對(duì)植物吸收La的影響是比較復(fù)雜的：在無(wú)污染土壤,添加50mg·kg-1的Pb玉米根部La濃度顯著降低；在輕度La污染土壤,添加400mg·kg-1的Pb顯著增加了玉米地上部和根部的La濃度；在中度La污染土壤,添加400mg·kg-1的Pb玉米地上部La濃度顯著降低,根部La濃度顯著升高。接種AM真菌降低了La-Pb交互作用下植株地上部和根部La、Pb濃度。研究結(jié)果表明,AM真菌能減輕La-Pb交互作用對(duì)植物的毒害,利用盆栽試驗(yàn)進(jìn)一步研究La-Pb交互作用下接種AM真菌G. versiforme對(duì)玉米葉片超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、過(guò)氧化物酶(POD)的活性,丙二醛(MDA)、脯氨酸(PRO)、可溶性蛋白、可溶性糖的含量,以及根際pH、易提取球囊霉素蛋白、總球囊霉素蛋白含量的影響,探討AM真菌減輕稀土-重金屬?gòu)?fù)合污染脅迫的生理生化機(jī)制。試驗(yàn)結(jié)果表明,接種G. versiforme一定程度上提高了La-Pb交互作用下玉米葉片SOD、 CAT. POD等抗氧化酶活性,分別增加了0.5%～19.6%、0.9%～45%、0.7%～22.5%；促進(jìn)了玉米滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的合成,尤其是PRO和可溶性蛋白含量顯著增加,分別增加了21.3%-62.1%、10.6%～66.0%；根際土壤pH顯著增加,增加了0.3%～3.4%;不同程度增加了易提取球囊霉素蛋白和總球囊霉素蛋白含量,分別增加了0.3%～10.5%、0.6%～8.2%。試驗(yàn)初步證明,AM真菌能減輕La-Pb交互作用對(duì)植物的毒害,在稀土污染土壤的植物修復(fù)中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值,應(yīng)對(duì)AM真菌的作用機(jī)理展開(kāi)深入系統(tǒng)的研究,為今后AM真菌應(yīng)用于礦區(qū)土壤的生態(tài)恢復(fù)提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：叢枝菌根真菌 La-Pb復(fù)合污染 玉米 交互作用 植物修復(fù)
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X17;X53
【目錄】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 引言13-23
• 1.1 稀土13-17
• 1.1.1 稀土礦藏開(kāi)發(fā)導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題13-15
• 1.1.2 稀土礦區(qū)土壤污染特征15-16
• 1.1.3 稀土重金屬在土壤—植物系統(tǒng)中的交互作用16-17
• 1.2 叢枝菌根真菌具有促進(jìn)稀土重金屬?gòu)?fù)合污染土壤植物修復(fù)的潛力17-21
• 1.3 研究目的和內(nèi)容21-23
• 1.3.1 研究目的和意義21
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容21
• 1.3.3 研究技術(shù)路線21-23
• 第二章 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米生長(zhǎng)及La、Pb吸收的影響研究23-43
• 2.1 材料與方法23-26
• 2.1.1 培養(yǎng)基質(zhì)23-24
• 2.1.2 供試植物和菌種24
• 2.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)24-25
• 2.1.4 樣品制備及分析測(cè)定25
• 2.1.5 數(shù)據(jù)分析25-26
• 2.2 結(jié)果與分析26-37
• 2.2.1 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米菌根侵染率的影響26
• 2.2.2 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米生長(zhǎng)的影響26-28
• 2.2.3 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米N、P、K、Ca和Mg吸收的影響28-32
• 2.2.4 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米C：N：P生態(tài)化學(xué)計(jì)量比的影響32-34
• 2.2.5 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米地上部和根部La、Pb濃度的影響34-36
• 2.2.6 La-Pb交互污染對(duì)土壤中有效態(tài)La和Pb濃度的影響36-37
• 2.3 討論37-40
• 2.4 小結(jié)40-43
• 第三章 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米生理生化指標(biāo)的影響43-53
• 3.1 材料與方法43-44
• 3.1.1 培養(yǎng)基質(zhì)43
• 3.1.2 供試植物和菌種43
• 3.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)43
• 3.1.4 樣品制備及分析測(cè)定43-44
• 3.1.5 數(shù)據(jù)分析44
• 3.2 結(jié)果與分析44-49
• 3.2.1 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米葉片抗氧化酶活性和MDA含量的影響44-46
• 3.2.2 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響46-48
• 3.2.3 La-Pb交互作用下接種AM真菌對(duì)玉米根際pH和球囊霉素蛋白含量的影響48-49
• 3.3 討論49-51
• 3.4 小結(jié)51-53
• 第四章 結(jié)論與展望53-55
• 4.1 研究特色與創(chuàng)新點(diǎn)53
• 4.2 主要結(jié)論53-54
• 4.3 存在問(wèn)題與展望54-55
• 參考文獻(xiàn)55-61
• 致謝61-62
• 攻讀碩士研究生期間個(gè)人成果62

【相似文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：鑭—鉛交互作用下AM真菌對(duì)玉米接種效應(yīng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：454560