錳超富集植物西南木荷對錳脅迫的生理響應(yīng)及代謝組和轉(zhuǎn)錄組分析
發(fā)布時(shí)間:2021-07-28 07:34
我國錳礦資源豐富,錳礦的開采和冶煉加劇了土壤錳污染的風(fēng)險(xiǎn)。盡管錳是生物必需的微量元素,然而過量的錳會(huì)抑制作物生長,對人體健康造成危害。利用植物吸收、轉(zhuǎn)移重金屬可降低土壤中重金屬的含量,是一種綠色環(huán)保的環(huán)境修復(fù)技術(shù)。木本植物的生物量大,生命周期長,在重金屬的植物修復(fù)中具有獨(dú)特的優(yōu)勢。但是通常木本植物積累重金屬的能力很低,且大部分的重金屬積累在木本植物的根部。通過沙培試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)了一種新的錳超富集木本植物-西南木荷(Schima wallichii),在錳污染的植物修復(fù)中具有非常好的應(yīng)用前景。本文以1年生西南木荷為材料,經(jīng)50 mmol/L和100 mmol/L錳處理,利用植物生理生化方法、代謝組學(xué)及基因組學(xué)的方法,研究了在錳脅迫下西南木荷的生理響應(yīng),代謝途徑及基因表達(dá)的變化,從生理生化及分子水平闡述了西南木荷富集錳的機(jī)制。主要結(jié)果如下:1、Mn處理一個(gè)月后,發(fā)現(xiàn)隨著Mn處理濃度的增加,西南木荷根、莖、葉中Mn含量均顯著增加。100 mmol/L處理的葉片中Mn含量可高達(dá)10946.3 mg/kg,并且對Mn的轉(zhuǎn)移系數(shù)和根系耐性指數(shù)均大于1,達(dá)到了Mn超富集植物的標(biāo)準(zhǔn)。Mn處理對西南木荷葉...
【文章來源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
不同處理下的西南木荷Fig.2-1TheS.wallichiiplantsundervarioustreatmentsCK:0mmol/LMn;W1:50mmol/LMn;W2:100mmol/LMn;W3:100mmol/LMn+5mmol/L
Simca-P 軟件自動(dòng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行模型擬合分析,圖 3-2 是處理三天后,CK、W1、W2 三組西南木荷葉片代謝物的 PCA 結(jié)果的得分圖。其中 R2X=0.831,Q2=0.417。一般來說 R2X 值大于 0.4 就表示該模型可靠。從兩個(gè)主成分(PC1,41.5%;PC2,19.9%)構(gòu)建的得分圖中可以直接觀察到,對照與不同濃度 Mn 處理在這兩個(gè)主成分上得以區(qū)分。因此 PCA 模型能夠可靠地用于解釋三組樣本之間的代謝差異。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]青葙對土壤錳的耐性和富集特征[J]. 余軻,劉杰,尚偉偉,張富珍. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(16)
[2]錳污染土壤對超富集植物木荷生長及生理的影響[J]. 王洋,葉攀驊,劉可慧,周振明,陳孟林,蘇銀萍,劉華,于方明. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]鋁脅迫下黑麥和小麥根尖分泌有機(jī)酸的研究[J]. 吳柳杰,張永先,凌桂芝,黎曉峰. 廣西植物. 2014(04)
[4]外源植物激素對NaCl脅迫下苦馬豆苗期脯氨酸代謝的影響[J]. 王若夢,董寬虎,李鈺瑩,李晨,楊靜芳. 草業(yè)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]Mn污染對木荷葉片抗氧化酶系統(tǒng)的影響[J]. 蘇銀萍,劉華,于方明,李藝,陳孟林,周振明,李明順. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]電解錳行業(yè)污染防治最佳可行技術(shù)評估及污染減排潛力[J]. 李旭華,方剛,黨春閣,于秀玲. 中國工程科學(xué). 2013(03)
[7]城市土壤重金屬污染及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)[J]. 張浩,王濟(jì),曾希柏,白玲玉. 環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù). 2010(02)
[8]超富集植物短毛蓼對錳的富集特征[J]. 鄧華,李明順,陳英旭. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(10)
[9]植物脯氨酸及其合成酶系研究進(jìn)展[J]. 趙瑞雪,朱慧森,程鈺宏,董寬虎. 草業(yè)科學(xué). 2008(02)
[10]水蓼、小飛蓬、杠板歸和美洲商陸對錳毒的生理響應(yīng)[J]. 任立民,劉鵬,蔡妙珍,徐根娣,方旭燕,程正新. 水土保持學(xué)報(bào). 2007(03)
碩士論文
[1]尾礦砂錳超富集植物鴨跖草的富集機(jī)制研究及其應(yīng)用展望[D]. 劉豐豪.中南大學(xué) 2012
本文編號:3307510
【文章來源】:上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線圖
不同處理下的西南木荷Fig.2-1TheS.wallichiiplantsundervarioustreatmentsCK:0mmol/LMn;W1:50mmol/LMn;W2:100mmol/LMn;W3:100mmol/LMn+5mmol/L
Simca-P 軟件自動(dòng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行模型擬合分析,圖 3-2 是處理三天后,CK、W1、W2 三組西南木荷葉片代謝物的 PCA 結(jié)果的得分圖。其中 R2X=0.831,Q2=0.417。一般來說 R2X 值大于 0.4 就表示該模型可靠。從兩個(gè)主成分(PC1,41.5%;PC2,19.9%)構(gòu)建的得分圖中可以直接觀察到,對照與不同濃度 Mn 處理在這兩個(gè)主成分上得以區(qū)分。因此 PCA 模型能夠可靠地用于解釋三組樣本之間的代謝差異。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]青葙對土壤錳的耐性和富集特征[J]. 余軻,劉杰,尚偉偉,張富珍. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(16)
[2]錳污染土壤對超富集植物木荷生長及生理的影響[J]. 王洋,葉攀驊,劉可慧,周振明,陳孟林,蘇銀萍,劉華,于方明. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]鋁脅迫下黑麥和小麥根尖分泌有機(jī)酸的研究[J]. 吳柳杰,張永先,凌桂芝,黎曉峰. 廣西植物. 2014(04)
[4]外源植物激素對NaCl脅迫下苦馬豆苗期脯氨酸代謝的影響[J]. 王若夢,董寬虎,李鈺瑩,李晨,楊靜芳. 草業(yè)學(xué)報(bào). 2014(02)
[5]Mn污染對木荷葉片抗氧化酶系統(tǒng)的影響[J]. 蘇銀萍,劉華,于方明,李藝,陳孟林,周振明,李明順. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(04)
[6]電解錳行業(yè)污染防治最佳可行技術(shù)評估及污染減排潛力[J]. 李旭華,方剛,黨春閣,于秀玲. 中國工程科學(xué). 2013(03)
[7]城市土壤重金屬污染及其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)[J]. 張浩,王濟(jì),曾希柏,白玲玉. 環(huán)境監(jiān)測管理與技術(shù). 2010(02)
[8]超富集植物短毛蓼對錳的富集特征[J]. 鄧華,李明順,陳英旭. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(10)
[9]植物脯氨酸及其合成酶系研究進(jìn)展[J]. 趙瑞雪,朱慧森,程鈺宏,董寬虎. 草業(yè)科學(xué). 2008(02)
[10]水蓼、小飛蓬、杠板歸和美洲商陸對錳毒的生理響應(yīng)[J]. 任立民,劉鵬,蔡妙珍,徐根娣,方旭燕,程正新. 水土保持學(xué)報(bào). 2007(03)
碩士論文
[1]尾礦砂錳超富集植物鴨跖草的富集機(jī)制研究及其應(yīng)用展望[D]. 劉豐豪.中南大學(xué) 2012
本文編號:3307510
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/lylw/3307510.html
最近更新
教材專著