多環(huán)芳烴（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs）是在環(huán)境中長期、廣泛存在的毒性有機污染物�？梢酝ㄟ^大氣沉降和污水灌溉等途徑而被植物吸收和積累,對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人體健康產(chǎn)生極大的威脅。本文以PAHs和菜心為試驗材料,研究了菜心對土壤中不同種類PAHs的吸收和積累規(guī)律;施用微生物菌肥和生物質(zhì)炭對土壤中不同種類PAHs揮發(fā)性和生物有效性含量及菜心吸收積累土壤PAHs的影響;菜心在PAHs脅迫下生理和分子的響應機制。主要研究結(jié)果如下:1.采用不同濃度PAHs污染土壤盆栽種植菜心,研究菜心對土壤中不同種類PAHs的吸收和積累規(guī)律。結(jié)果表明:菜心根、莖、葉中的PAHs含量隨著土壤PAHs污染濃度的增加而升高;菜心植株不同部位對土壤PAHs吸收和積累的大小順序為根部>葉片>莖部。菜心葉片中的PAHs含量在定植后17d內(nèi)快速上升,17d至24d,上升速度明顯減慢。菜心植株內(nèi)低環(huán)類PAHs的含量占PAHs總量的77.61～90.3%,高環(huán)類PAHs的含量占PAHs總量的9.70～22.39%。菜心對土壤中5種PAHs的富集能力大小為Phe>Nap... 

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
英文縮略表
1 前言
    1.1 多環(huán)芳烴概述
        1.1.1 多環(huán)芳烴的種類和性質(zhì)
        1.1.2 多環(huán)芳烴的來源
        1.1.3 多環(huán)芳烴的分布
        1.1.4 多環(huán)芳烴的危害
    1.2 土壤多環(huán)芳烴污染和修復
        1.2.1 土壤多環(huán)芳烴污染
        1.2.2 土壤多環(huán)芳烴污染修復
    1.3 植物對多環(huán)芳烴的吸收和積累
    1.4 植物對多環(huán)芳烴脅迫的生理響應
    1.5 植物對多環(huán)芳烴脅迫的分子生物學響應
    1.6 研究的目的和意義
    1.7 技術路線
2 菜心對土壤PAHs的吸收積累特性研究
    2.1 材料與方法
        2.1.1 供試材料
        2.1.2 試驗方法
        2.1.3 栽培管理和采樣方法
        2.1.4 試驗測定的項目及方法
        2.1.5 生物富集系數(shù)
        2.1.6 數(shù)據(jù)處理和分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 菜心植株不同部位吸收積累土壤PAHs的情況
        2.2.2 不同濃度PAHs污染土壤菜心葉片中5種PAHs的含量
        2.2.3 不同濃度PAHs污染土壤菜心根部中5種PAHs的含量
        2.2.4 不同濃度PAHs污染土壤菜心莖部中5種PAHs的含量
        2.2.5 菜心植株中不同種類PAHs的百分比含量
        2.2.6 菜心植株中5種PAHs的生物富集系數(shù)
        2.2.7 種植菜心前后土壤中可提取的PAHs總含量變化情況
    2.3 討論
        2.3.1 菜心根部、莖部和葉片對土壤中PAHs的吸收和積累
        2.3.2 不同苯環(huán)數(shù)的PAHs在菜心根部、莖部和葉片中的積累
        2.3.3 種植菜心前后土壤中可提取的PAHs含量的變化
    2.4 小結(jié)
3 微生物菌肥和生物質(zhì)炭對菜心吸收和積累土壤PAHs的影響研究
    3.1 材料與方法
        3.1.1 供試材料
        3.1.2 試驗方法
        3.1.3 栽培管理和采樣方法
        3.1.4 試驗測定的項目及方法
        3.1.5 數(shù)據(jù)處理和分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 不同處理對土壤中可提取的PAHs總含量的影響
        3.2.2 不同處理對土壤中可揮發(fā)性PAHs含量的影響
        3.2.3 不同處理對土壤中PAHs的生物可利用含量的影響
        3.2.4 不同處理對菜心平均單株重量的影響
        3.2.5 不同處理對菜心植株地上部分和地下部分PAHs總含量的影響
        3.2.6 不同處理對菜心植株地上部分5種PAHs含量的影響
        3.2.7 不同處理對菜心植株地下部分5種PAHs含量的影響
    3.3 討論
        3.3.1 施用生物質(zhì)炭和微生物菌肥對土壤中可提取的PAHs含量的影響
        3.3.2 施用生物質(zhì)炭和微生物菌肥對土壤中可揮發(fā)PAHs含量的影響
        3.3.3 施用生物質(zhì)炭和微生物菌肥對土壤中PAHs的生物可利用含量的影響
        3.3.4 施用生物質(zhì)炭和微生物菌肥對菜心植株地上部分和地下部分PAHs含量的影響
    3.4 小結(jié)
4 菜心對PAHs脅迫的生理響應
    4.1 材料與方法
        4.1.1 供試材料
        4.1.2 試驗設計
        4.1.3 菜心種植及采樣
        4.1.4 測定項目及方法
        4.1.5 數(shù)據(jù)處理和分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 PAHs脅迫對菜心生長的影響
        4.2.2 PAHs脅迫對菜心MDA含量的影響
        4.2.3 PAHs脅迫對菜心H_2O_2含量的影響
        4.2.4 PAHs脅迫對菜心脯氨酸含量的影響
        4.2.5 PAHs脅迫對菜心可溶性蛋白含量的影響
        4.2.6 PAHs脅迫對菜心SOD活性的影響
        4.2.7 PAHs脅迫對菜心POD活性的影響
        4.2.8 PAHs脅迫對菜心CAT活性的影響
        4.2.9 PAHs脅迫對菜心APX活性的影響
    4.3 討論
        4.3.1 PAHs脅迫對菜心生長的影響
        4.3.2 PAHs脅迫對菜心膜脂過氧化作用的影響
        4.3.3 PAHs脅迫對菜心滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響
        4.3.4 PAHs脅迫對菜心抗氧化保護酶的影響
    4.4 小結(jié)
5 菜心響應PAHs脅迫的轉(zhuǎn)錄組學分析
    5.1 材料與方法
        5.1.1 植物材料
        5.1.2 RNA提取與檢測
        5.1.3 cDNA文庫構(gòu)建、測序及測序質(zhì)量評估
        5.1.4 上機測序
        5.1.5 生物信息分析
        5.1.6 測序評估
        5.1.7 比對統(tǒng)計
        5.1.8 基因統(tǒng)計
        5.1.9 基因差異表達分析
        5.1.10 差異基因注釋及基因功能預測
        5.1.11 實時熒光定量PCR(qRT-PCR)驗證分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 樣品RNA質(zhì)量分析
        5.2.2 測序評估
        5.2.3 測序結(jié)果與rRNA和參考基因組比對統(tǒng)計
        5.2.4 測序飽和度與隨機性分析
        5.2.5 重復性分析
        5.2.6 基因表達結(jié)果統(tǒng)計
        5.2.7 差異基因分析
        5.2.8 差異基因功能注釋
        5.2.9 KOG分類
        5.2.10 KEGG富集分析
        5.2.11 差異基因篩選
        5.2.12 實時熒光定量PCR驗證
    5.3 討論
    5.4 小結(jié)
6 結(jié)論、創(chuàng)新點與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 論文創(chuàng)新點
    6.3 問題與展望
參考文獻
致謝
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3657274