本研究以孑遺植物—銀杏為試驗(yàn)材料，應(yīng)用電鏡分析技術(shù)、X-射線電子探針分析手段、光合作用及葉綠素?zé)晒夥治鱿到y(tǒng)、原子吸收光譜測(cè)定技術(shù)及其它生理測(cè)定技術(shù)，從細(xì)胞、組織、器官水平上系統(tǒng)地研究了Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏生長(zhǎng)、葉片超微結(jié)構(gòu)、光合特性、根系離子微域分布、營(yíng)養(yǎng)吸收與分配、膜脂過氧化與抗氧化保護(hù)酶系統(tǒng)及滲透物質(zhì)生理等的影響，并對(duì)銀杏受Cd、Pb脅迫的傷害機(jī)理及耐性機(jī)制進(jìn)行了深入的探討，取得了如下主要研究結(jié)論： 1．Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏葉片超微結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了不同程度的破壞作用，其中葉綠體對(duì)重金屬脅迫最為敏感，表現(xiàn)為葉綠體片層腫脹，外膜消失，嗜鋨顆粒增加，嚴(yán)重時(shí)葉綠體發(fā)生降解或解體；線粒體的變化為內(nèi)嵴減少，嚴(yán)重時(shí)外膜破損，呈空泡化；細(xì)胞核的變化為核膜破壞，染色質(zhì)凝聚。Cd、Pb交互效應(yīng)對(duì)葉綠體和線粒體超微結(jié)構(gòu)的影響表現(xiàn)為協(xié)同效應(yīng)。 2．整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，Cd與總?cè)~綠素含量和葉綠素a表現(xiàn)出顯著的抑制劑量效應(yīng)，Pb則與葉綠素各指標(biāo)的抑制劑量效應(yīng)關(guān)系均顯著。在Cd、Pb及其復(fù)合脅迫下，銀杏Pn、Gs和Tr均隨著脅迫濃度的增加而下降，而Ci隨著濃度的增加而趨于增加，表明限制銀杏光合作用的...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

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摘要
Abstract
第一章 植物對(duì)重金屬脅迫的響應(yīng)及抗性機(jī)理的研究綜述
    1 我國(guó)重金屬污染概況
    2 重金屬脅迫植物生長(zhǎng)及生理生化效應(yīng)
        2.1 重金屬對(duì)植物生長(zhǎng)的脅迫效應(yīng)
        2.2 重金屬對(duì)植物細(xì)胞解剖結(jié)構(gòu)的影響
        2.3 重金屬脅迫對(duì)植物生理生化的影響
            2.3.1 水分代謝
            2.3.2 呼吸作用
            2.3.3 光合特性
            2.3.4 滲透調(diào)節(jié)
            2.3.5 礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素
            2.3.6 活性氧代謝
            2.3.7 逆境蛋白與基因表達(dá)
    3 植物對(duì)重金屬脅迫的抗性機(jī)理
        3.1 植物對(duì)重金屬的排放、阻止或限制作用
        3.2 重金屬結(jié)合蛋白及螯合作用
        3.3 細(xì)胞區(qū)室化作用
        3.4 植物的抗氧化酶等生理防衛(wèi)作用
    4 植物修復(fù)
    5 銀杏抗性的研究現(xiàn)狀
    6 研究的目的和意義
第二章 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏葉片超微結(jié)構(gòu)的影響
    1 材料與方法
        1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與材料
        1.2 電鏡樣品制備與觀察
    2 觀察結(jié)果
        2.1 正常情況(對(duì)照)生長(zhǎng)下銀杏葉片的超微結(jié)構(gòu)
        2.2 Cd、Pb單一污染對(duì)銀杏葉片超微結(jié)構(gòu)的影響
            2.2.1 葉綠體
            2.2.2 線粒體
            2.2.3 細(xì)胞核
        2.3 Cd、Pb復(fù)合污染對(duì)銀杏葉片超微結(jié)構(gòu)的影響
            2.3.1 葉綠體
            2.3.2 線粒體
            2.3.3 細(xì)胞核
    3 討論
第三章 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏光合特性的影響
    1 材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料與處理
        1.2 測(cè)定方法
            1.2.1 葉綠素含量的測(cè)定
            1.2.2 光合指標(biāo)與葉綠素?zé)晒獾臏y(cè)定
    2 結(jié)果與分析
        2.1 Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏葉綠素含量的影響
            2.1.1 Cd單一與復(fù)合脅迫對(duì)葉綠素含量的影響
                2.1.1.1 葉綠素含量
                2.1.1.2 葉綠素含量的動(dòng)態(tài)進(jìn)程
            2.1.2 Pb單一與復(fù)合脅迫對(duì)葉綠素含量的影響
                2.1.2.1 葉綠素含量
                2.1.2.2 葉綠素含量的動(dòng)態(tài)進(jìn)程
        2.2 Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏光合作用的影響
            2.2.1 Cd單一與復(fù)合脅迫對(duì)光合作用的影響
                2.2.1.1 凈光合速率(Pn)和氣孔導(dǎo)度(Gs)
                2.2.1.2 蒸騰速度(Tr)和細(xì)胞間CO₂濃度(Ci)
                2.2.1.3 水分利用效率(WUE)
            2.2.2 Pb單一與復(fù)合脅迫對(duì)光合作用的影響
                2.2.2.1 凈光合速率(Pn)和氣孔導(dǎo)度(Gs)
                2.2.2.2 蒸騰速度(Tr)和細(xì)胞間CO₂濃度(Ci)
                2.2.2.3 水分利用效率(WUE)
        2.3 Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏葉綠素?zé)晒獾挠绊?br>            2.3.1 Cd單一與復(fù)合脅迫對(duì)葉綠素?zé)晒獾挠绊?br>            2.3.2 Pb單一與復(fù)合脅迫對(duì)葉綠素?zé)晒獾挠绊?br>        2.4 各指標(biāo)間的相關(guān)分析
    3 結(jié)論與討論
第四章 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏根系離子微域分布的影響
    1 材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料與處理
        1.2 測(cè)定方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 不同濃度Cd污染的銀杏根系離子微域分布
        2.2 不同濃度Pb污染的銀杏根系離子微域分布
        2.3 Cd、Pb復(fù)合污染的銀杏根系離子微域分布
    3 結(jié)論與討論
第五章 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)礦質(zhì)元素吸收特性的影響及在銀杏中的累積
    1 材料與設(shè)計(jì)
        1.1 試驗(yàn)材料與處理
        1.2 測(cè)定方法
            1.2.1 生物量的測(cè)定
            1.2.2 土壤樣品與植物樣品的測(cè)定方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏葉片傷害癥狀的觀察
        2.2 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏生物量增量的影響
        2.3 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏各器官全K含量的影響
            2.3.1 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏葉中全K含量的影響
            2.3.2 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏莖中全K含量的影響
            2.3.3 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏根中全K含量的影響
            2.3.4 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)全K在銀杏各器官中分配比例的影響
        2.4 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏各器官全Ca含量的影響
            2.4.1 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏葉中全Ca含量的影響
            2.4.2 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏莖中全Ca含量的影響
            2.4.3 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏根中全Ca含量的影響
            2.4.4 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)全Ca在銀杏各器官中分配比例的影響
        2.5 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏各器官全Mg含量的影響
            2.5.1 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏葉中全Mg含量的影響
            2.5.2 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏莖中全Mg含量的影響
            2.5.3 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)銀杏根中全Mg含量的影響
            2.5.4 Cd、Pb及復(fù)合污染對(duì)全Mg在銀杏各器官中分配比例的影響
        2.6 Cd、Pb在銀杏體內(nèi)的累積及分配規(guī)律
            2.6.1 Cd的累積與分配
            2.6.2 Pb的累積與分配
        2.7 根、莖葉中各離子元素含量與生物量增量的相關(guān)分析
    3 結(jié)論與討論
第六章 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏膜脂過氧化及抗氧化保護(hù)酶的影響
    1 材料與方法
        1.1 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)
        1.2 測(cè)定方法
            1.2.1 超氧化物歧化酶(SOD)活性與丙二醛(MDA)含量的測(cè)定
            1.2.2 過氧化物酶(POD)活性的測(cè)定
            1.2.3 過氧化氫酶(CAT)活性的測(cè)定
            1.2.4 苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的測(cè)定
            1.2.5 葉片質(zhì)膜透性(RPP)的測(cè)定
    2 結(jié)果與分析
        2.1 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏超氧化物歧化酶(SOD)活性的影響
            2.1.1 Cd單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏SOD活性的影響
            2.1.2 Pb單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏SOD活性的影響
        2.2 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏過氧化氫酶(CAT)活性的影響
            2.2.1 Cd單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏CAT活性的影響
            2.2.2 Pb單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏CAT活性的影響
        2.3 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏過氧化物(POD)活性的影響
            2.3.1 Cd單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏POD活性的影響
            2.3.2 Pb單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏POD活性的影響
        2.4 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的影響
            2.4.1 Cd單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏PAL活性的影響
            2.4.2 Pb單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏PAL活性的影響
        2.5 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏丙二醛(MDA)含量的影響
            2.5.1 Cd單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏MDA含量的影響
            2.5.1 Pb單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏MDA含量的影響
        2.6 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏葉片質(zhì)膜透性(RPP)的影響
            2.6.1 Cd單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏RPP的影響
            2.6.1 Pb單一及復(fù)合污染對(duì)銀杏RPP的影響
    3 結(jié)論與討論
第七章 Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏種子萌發(fā)及其它生理特征的影響
    1 材料與方法
        1.1 種子發(fā)芽材料與設(shè)計(jì)
            1.1.1 試驗(yàn)材料
            1.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
                1.1.2.1 種子發(fā)芽試驗(yàn)
                1.1.2.2 種子萌發(fā)生理試驗(yàn)
        1.2 游離脯氨酸和蛋白質(zhì)含量等生理指標(biāo)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        1.3 測(cè)定方法
    2 結(jié)果與分析
        2.1 Cd、Pb處理對(duì)銀杏種子發(fā)芽的影響
            2.1.1 Cd對(duì)銀杏種子發(fā)芽的影響
            2.1.2 Pb對(duì)銀杏種子發(fā)芽的影響
        2.2 Cd、Pb處理對(duì)銀杏種子萌發(fā)生理特征的影響
            2.2.1 蛋白質(zhì)代謝
                2.2.1.1 Cd對(duì)銀杏種子萌發(fā)過程中蛋白質(zhì)代謝的影響
                2.2.1.2 Pb對(duì)銀杏種子萌發(fā)過程中蛋白質(zhì)代謝的影響
            2.2.2 氨基酸代謝
                2.2.2.1 Cd對(duì)銀杏種子萌發(fā)過程中氨基酸代謝的影響
                2.2.2.2 Pb對(duì)銀杏種子萌發(fā)過程中氨基酸代謝的影響
        2.3 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏根系活力的影響
        2.4 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏游離脯氨酸含量的影響
        2.5 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏蛋白質(zhì)含量的影響
        2.6 Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏可溶性糖含量的影響
    3 結(jié)論與討論
        3.1 Cd、Pb處理對(duì)銀杏種子萌發(fā)的影響
        3.2 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏根系活力的影響
        3.3 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏脯氨酸和蛋白質(zhì)含量等的影響
第八章 總結(jié)論
    1 主要研究結(jié)論
        1.1 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏葉片超微結(jié)構(gòu)的影響
        1.2 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏光合特性的影響
        1.3 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏根系離子微域分布的影響
        1.4 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)礦質(zhì)元素吸收特性的影響及在銀杏中的累積
        1.5 Cd、Pb及其復(fù)合污染對(duì)銀杏膜脂過氧化及抗氧化保護(hù)酶的影響
        1.6 Cd、Pb脅迫對(duì)銀杏種子萌發(fā)及其它生理特征的影響
    2 本研究的特色
    3 本研究存在的不足之處
參考文獻(xiàn)
詳細(xì)摘要



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