發(fā)布時(shí)間：2021-09-15 16:13

　　土壤重金屬污染已成為全球關(guān)注的環(huán)境問題之一,綠色、低成本的植物修復(fù)逐漸成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。工業(yè)油料植物蓖麻（Ricinus communis L.）因其生長迅速、生物量大,對多種重金屬污染具有較強(qiáng)的耐受性,可同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益,而成為修復(fù)重金屬污染土壤的理想材料。本研究以污染范圍較廣,對人類健康和動(dòng)植物生存危害較嚴(yán)重的Pb及其伴生金屬Zn為脅迫因子,觀測Pb、Zn單一和復(fù)合脅迫下蓖麻根形態(tài)構(gòu)建和組織結(jié)構(gòu)、葉片形態(tài)結(jié)構(gòu)變化特點(diǎn);分析Pb、Zn及主要營養(yǎng)元素的吸收積累特性,了解其對Pb、Zn的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)及積累潛力;分析光合系統(tǒng)、抗氧化酶系統(tǒng)及滲透調(diào)節(jié)系統(tǒng)的變化,探討蓖麻對Pb、Zn脅迫的耐受機(jī)制;運(yùn)用表達(dá)譜分析Pb、Zn脅迫下的基因差異表達(dá),探究關(guān)鍵基因的功能與行為,進(jìn)一步了解蓖麻耐受重金屬的分子機(jī)理,為耐受基因的挖掘奠定基礎(chǔ),主要研究結(jié)果如下:1、Pb、Zn單一和復(fù)合脅迫可顯著抑制根系活力及根系生長,導(dǎo)致細(xì)胞分裂和伸長降低。相同濃度下,根系生長對Zn脅迫反應(yīng)更敏感,受到的抑制作用較大,例如,Zn600處理組幼苗期根系總長度和主根長為2.72cm和1.42cm,根體積和根表面積為... 

【文章來源】：中南林業(yè)科技大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：162 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１植物對重?

中南林業(yè)科技大學(xué)博士學(xué)位論文?蓖麻對鉛鋅脅迫的響應(yīng)及其機(jī)制研究??如游離脯氨酸、谷骯甘肽及酚類物質(zhì)等。還原型谷胱甘肽（ＧＳＨ）可參與植物體??內(nèi)的細(xì)胞防衛(wèi)反應(yīng)，抵抗重金屬毒害、保護(hù)細(xì)胞免受氧化還原脅迫等。當(dāng)植物受??到重金屬毒害時(shí)，ＧＳＨ含量顯著降低［１８２］。此外，谷胱甘肽還可提高植物體內(nèi)脯??氨酸含量，緩解重金屬脅迫引起的膜和蛋白質(zhì)損傷［１８３］。游離脯氨酸主要參與植??物的滲透調(diào)節(jié)、螯合重金屬及抗氧化防衛(wèi)［１８４］，補(bǔ)償重金屬脅迫造成的水分缺失??［１８５］，還可降低活性氧類物質(zhì)中－ＯＨ在細(xì)胞的積累［１８６］。??川川．卿■叫丨１１■丨丨州曜＊?????—訓(xùn)■咖＿細(xì)？＿抓》的卿，郵．哪＿＿丨丨＿丨ｒｍｍ，，觀?１１丨丨??

說明Ｐｂ、Ｚｎ復(fù)合濃度效應(yīng)中，Ｚｎ對生物量的減小起主要作用。復(fù)合脅迫中，幼??苗期和成熟期植株的生物量最小值出現(xiàn)在Ｚｎ６００＋Ｐｂ６００處理組。??對植株的耐性指數(shù)分析發(fā)現(xiàn)（見圖３．１），整株植株的耐性指數(shù)為０．３８？１．３３，??成熟期的耐性指數(shù)均高于幼苗期，隨著濃度的增加，耐性指數(shù)逐漸下降，最小值??出現(xiàn)在Ｚｎ６００＋Ｐｂ６００復(fù)合處理組中，耐性指數(shù)僅為０．３８，說明此時(shí)蓖麻的生長??受到了極顯著的抑制。單一?Ｐｂ２００處理組中，成熟期蓖麻耐性指數(shù)大于１，說明??低濃度Ｐｂ處理中，對植株的生長有促進(jìn)效應(yīng)。??３＿４．３?Ｐｂ，Ｚｎ單一和復(fù)合脅迫對重金屬累積量的景如向??３．４．３．１蓖麻對Ｐｂ，Ｚｎ的吸收與分酉己??蓖麻植株對Ｐｂ、Ｚｎ的吸收存在較大差異（見表３．３），各處理組幼苗期和??成熟期植株體內(nèi)Ｐｂ、Ｚｎ含量均隨濃度的增加和時(shí)間的延長顯著增加（ｐ＜０．０５）。??各處理組蓖麻在不同生長時(shí)期、不同部位的Ｐｂ濃度均表現(xiàn)為根＞地上部分

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Pb在類蘆組織和亞細(xì)胞中的分布規(guī)律和毒害效應(yīng)[J]. 黃玫英,羅潔文,黃彩鳳,周垂帆.  農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2016(11)
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[3]基于重金屬污染土壤修復(fù)目標(biāo)下的超積累植物與速生喬木研究進(jìn)展分析[J]. 李松,柳丹,葉正錢,吳家森,陳俊任,茅芮菁.  環(huán)境污染與防治. 2013(12)
[4]土壤逆境下植物根系分泌的有機(jī)酸及其對植物生態(tài)適應(yīng)性的影響[J]. 黃文斌,馬瑞,楊迪,劉永,宋金鳳.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(34)
[5]鎘脅迫下杞柳對金屬元素的吸收及其根系形態(tài)構(gòu)型特征[J]. 王樹鳳,施翔,孫海菁,陳益泰,楊肖娥.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(19)
[6]Pb、Zn復(fù)合脅迫對臺(tái)灣泡桐生長及生理指標(biāo)的影響[J]. 劉蕊.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(18)
[7]鋅對不同油菜品種的生理特性、光合作用、根尖細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)及籽粒鋅積累的影響[J]. 劉俊,陳貴青,徐衛(wèi)紅,韓桂琪,張海波,王慧先,張明中.  植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]鉛對小麥幼苗光合特性及抗氧化酶活性的影響[J]. 韓紅江,田琴,李維平.  石河子大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(01)
[9]低磷和干旱脅迫對大豆植株干物質(zhì)積累及磷效率的影響[J]. 喬振江,蔡昆爭,駱世明.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(19)
[10]Pb污染對馬藺生長、體內(nèi)重金屬元素積累以及葉綠體超微結(jié)構(gòu)的影響[J]. 原海燕,郭智,黃蘇珍.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(12)

碩士論文
[1]重金屬污染土壤中抗汞鎘微生物基因的篩選鑒定[D]. 曾艷.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[2]土壤中鋅的遷移轉(zhuǎn)化與蔬菜富鋅特性研究[D]. 于素華.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：3396388