硫化氫在錐花福祿考鎘脅迫中的緩解效應(yīng)及其生理機(jī)制
發(fā)布時間:2021-11-16 14:16
鎘(Cd)污染嚴(yán)重危害環(huán)境和人體健康。土壤中過量的Cd易被植物吸收和積累而影響植物的生長、細(xì)胞分裂及代謝活動。硫化氫(H2S)是小分子氣體,近年來的研究發(fā)現(xiàn)H2S與植物激素及其它信號分子的應(yīng)答過程有關(guān),不但可以調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育,還可以提高植物抵御非生物脅迫的能力。本研究以錐花福祿考(Phloxpaniculata L.)為試驗(yàn)材料,通過種子萌發(fā)試驗(yàn)及盆栽試驗(yàn),探究Cd脅迫對植物傷害及硫化氫緩解脅迫傷害的生理機(jī)制,摸索Cd脅迫下的硫化氫提高植物抗脅迫的適宜濃度,以期為Cd污染地的植物修復(fù)提供一定的理論依據(jù)。1、以 0(CKH2s)、0.3、0.6、0.9 和 1.2 mM 的硫氫化鈉(NaHS,H2S 供體)浸種后分別培養(yǎng)于濃度為0(CKCd)、100、200和300 μM的CdCl2溶液中進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn)。結(jié)果如下:(1)Cd脅迫能顯著降低福祿考種子的萌發(fā)率,而NaHS具有緩解作用,其中300μM CdC12脅迫下,0.9 mM NaHS處理組與CKH2S相比,種子發(fā)芽率提高225%。(2)Cd對胚根的生長亦有明顯的抑制作用,200μM CdCl2脅迫下,胚根長度比對照CKcd降低6...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:69 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1硫化氫對不同鎘濃度脅迫下福祿考種子發(fā)芽率的影響??Fig.?2-1?Effect?of?H2S?on?(seed?germination?rate)?in?Phlox?under?cadmium?concentration.??
?2硫化氫對鎘脅迫下福祿考種子萌發(fā)和幼苗生長的影響???2.2.2硫化氫對鎘脅迫下種子胚芽生長的影響??福祿考種子受Cd脅迫后,胚芽的生長受到抑制。而H2S可以促進(jìn)部分種子胚芽的??生長。??成化這濃技I?/l.>??Ml?B2.3??1.8-?mu??IBS?丨.2??1.6-??IiIl??0?100?200?300??氯化鎘濃度(ramol/L>??圖2-2硫化氫對不同鎘濃度脅迫下福祿考種子胚芽長度的影響??Fig.?2-2?Effect?of?H〇S?on?(plumule?length)?in?Phlox?under?cadmium?stress.??圖中的不同字母表示同一鎘濃度下不同硫化氫處理間的差異顯著(P<0.05)。??Different?letters?in?the?figure?indicate?significant?differences?between?different?H2S?treatments?at?the??same?cadmium?concentration?(P?<?0.05).??圖2-2所示,當(dāng)種子經(jīng)氯化鎘脅迫后,會明顯縮減其胚芽長度。但200mMCd處理??的種子胚芽長度似乎高于100?mMCd處理的種子。這可能由于一定濃度的Cd反而會促??進(jìn)種子的萌發(fā)過程,但都低于對照。當(dāng)噴施了?H2S后,顯著増加了種子胚芽長度。但只??僅限于在100mM的Cd之下。H2S對于種子在200mM和300mMCd處理下無作用,甚??至在300?mmol/L?Cd下反而起抑制作用。??-7-??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國含磷肥料中鎘和砷土壤累積風(fēng)險分析[J]. 余垚,朱麗娜,郭天亮,黃青青,王琪,陳清,李花粉. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(07)
[2]植物硫化氫生理效應(yīng)及機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 汪偉,張偉,朱麗琴,沈勇根. 中國農(nóng)學(xué)通報. 2013(31)
[3]植物H2S氣體信號分子的生理功能研究進(jìn)展[J]. 金竹萍,裴雁曦. 中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報. 2013(06)
[4]楊樹和柳樹富集Cd、Zn、Pb的品種差異性[J]. 張春燕,王瑞剛,范稚蓮,施士爭,丁永禎,郭軍康,趙玉杰. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2013(03)
[5]H2S介導(dǎo)ABA誘導(dǎo)蠶豆氣孔運(yùn)動的生理機(jī)制研究[J]. 劉菁,侯智慧,趙方貴,劉新. 西北植物學(xué)報. 2011(02)
[6]Hydrogen Sulfide Alleviates Aluminum Toxicity in Germinating Wheat Seedlings[J]. Russell L.Jones. Journal of Integrative Plant Biology. 2010(06)
[7]Cd脅迫對2種熱帶牧草種子發(fā)芽與根伸長的抑制效應(yīng)[J]. 葛成軍,陳秋波,俞花美,黃占斌,彭麗成,張杏艷. 熱帶作物學(xué)報. 2008(05)
[8]超富集植物對重金屬耐受和富集機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 閆研,李建平,趙志國,林慶宇. 廣西植物. 2008(04)
[9]環(huán)境鎘危害早期健康效應(yīng)風(fēng)險評估的研究進(jìn)展[J]. 丁鴻,楊杏芬. 國外醫(yī)學(xué)(衛(wèi)生學(xué)分冊). 2007(05)
[10]福祿考屬植物及其主要栽培種的園藝學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李紅偉,張金政,張啟翔. 園藝學(xué)報. 2005(05)
本文編號:3499050
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1硫化氫對不同鎘濃度脅迫下福祿考種子發(fā)芽率的影響??Fig.?2-1?Effect?of?H2S?on?(seed?germination?rate)?in?Phlox?under?cadmium?concentration.??
?2硫化氫對鎘脅迫下福祿考種子萌發(fā)和幼苗生長的影響???2.2.2硫化氫對鎘脅迫下種子胚芽生長的影響??福祿考種子受Cd脅迫后,胚芽的生長受到抑制。而H2S可以促進(jìn)部分種子胚芽的??生長。??成化這濃技I?/l.>??Ml?B2.3??1.8-?mu??IBS?丨.2??1.6-??IiIl??0?100?200?300??氯化鎘濃度(ramol/L>??圖2-2硫化氫對不同鎘濃度脅迫下福祿考種子胚芽長度的影響??Fig.?2-2?Effect?of?H〇S?on?(plumule?length)?in?Phlox?under?cadmium?stress.??圖中的不同字母表示同一鎘濃度下不同硫化氫處理間的差異顯著(P<0.05)。??Different?letters?in?the?figure?indicate?significant?differences?between?different?H2S?treatments?at?the??same?cadmium?concentration?(P?<?0.05).??圖2-2所示,當(dāng)種子經(jīng)氯化鎘脅迫后,會明顯縮減其胚芽長度。但200mMCd處理??的種子胚芽長度似乎高于100?mMCd處理的種子。這可能由于一定濃度的Cd反而會促??進(jìn)種子的萌發(fā)過程,但都低于對照。當(dāng)噴施了?H2S后,顯著増加了種子胚芽長度。但只??僅限于在100mM的Cd之下。H2S對于種子在200mM和300mMCd處理下無作用,甚??至在300?mmol/L?Cd下反而起抑制作用。??-7-??
?東北林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文???2.2.3硫化氫對鎘脅迫下種子胚根生長的影響??福祿考種子受Cd脅迫后,胚根的生長受到抑制。而H2S可以促進(jìn)部分種子胚根的??生長。??城化鉺濃度Oimol/L)??7]?BS,??0.G??0.9??6_?a?□〇?1.2??養(yǎng)??0?100?200?300??筑化鎘濃度(mmol/L>??圖2-3硫化氫對不同鎘濃度脅迫下福祿考種子胚根長度的影響??Fig.?2-3?Effect?of?H2S?on?(radical?length)?in?Phlox?under?cadmium?stress.??圖中的不同字母表示同一鎘濃度下不同硫化氫處理間的差異顯著(P<0.05)。??Different?letters?in?the?figure?indicate?significant?differences?between?different?H2S?treatments?at?the??same?cadmium?concentration?(P<?0.05).??圖2-3所示,CdCl2對種子的胚根生長有抑制作用,并且抑制程度與其濃度呈正向依??賴關(guān)系。H2S則能明顯緩解Cd對種子胚根生長的抑制,lOOmMCd脅迫下,0.6pMH2S??顯著促進(jìn)了胚根長度,并且高于無H2S處理的結(jié)果。200?mMCd脅迫下,4種濃度H2S??均提高了種子胚根的長度,并且0.9?pMH2S作用效果最明顯。但300?mMCd脅迫下,??H2S對于提高種子胚根長度無明顯作用。??-8-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國含磷肥料中鎘和砷土壤累積風(fēng)險分析[J]. 余垚,朱麗娜,郭天亮,黃青青,王琪,陳清,李花粉. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2018(07)
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[4]楊樹和柳樹富集Cd、Zn、Pb的品種差異性[J]. 張春燕,王瑞剛,范稚蓮,施士爭,丁永禎,郭軍康,趙玉杰. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2013(03)
[5]H2S介導(dǎo)ABA誘導(dǎo)蠶豆氣孔運(yùn)動的生理機(jī)制研究[J]. 劉菁,侯智慧,趙方貴,劉新. 西北植物學(xué)報. 2011(02)
[6]Hydrogen Sulfide Alleviates Aluminum Toxicity in Germinating Wheat Seedlings[J]. Russell L.Jones. Journal of Integrative Plant Biology. 2010(06)
[7]Cd脅迫對2種熱帶牧草種子發(fā)芽與根伸長的抑制效應(yīng)[J]. 葛成軍,陳秋波,俞花美,黃占斌,彭麗成,張杏艷. 熱帶作物學(xué)報. 2008(05)
[8]超富集植物對重金屬耐受和富集機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 閆研,李建平,趙志國,林慶宇. 廣西植物. 2008(04)
[9]環(huán)境鎘危害早期健康效應(yīng)風(fēng)險評估的研究進(jìn)展[J]. 丁鴻,楊杏芬. 國外醫(yī)學(xué)(衛(wèi)生學(xué)分冊). 2007(05)
[10]福祿考屬植物及其主要栽培種的園藝學(xué)研究進(jìn)展[J]. 李紅偉,張金政,張啟翔. 園藝學(xué)報. 2005(05)
本文編號:3499050
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