文档介绍:浙江大学
博士学位论文
东南景天对镉的耐性生理机制及其对土壤镉的提取与修复作用
的研究
姓名:熊愈辉
申请学位级别:博士
专业:植物营养学
指导教师:杨肖娥
20050501
《国家自然科学基金》《国家基础研究发展规划项目》《教育部长江学者奖励计划》资助本研究受,
致澍熊愈辉年麓缯阃粱<页敏捷的思维,严谨求实的治学态度和诲人不倦的师德风范将永远激励着我在研究过程中,魏幼璋教授和叶正钱副教授给予了关心和指导,尤其是叶副教授与我亦师亦友,不仅对研究工作提出了许多宝贵建议,还为文章的修改付出辛勤劳动。远在海外的何振立教授对研究工作也十分关心,并给予了可贵的支持和帮助;冯英老师也时常关心论文的完成情况;廖敏老师在仪器的使用上给予了方便。另外,还要感谢本系的郑绍建教授、倪吾钟教授、方萍教授、马国瑞教授感谢本研究室的学友们对我的支持和帮助。在研究和学习过程中,彭红云、李廷强、田生科、柳丹、陈文荣、常会庆、郝虎林、卢玲丽、盂凡花、鲁红娟、贾彦博、方云英、张玲、李江遐、王蕊、吴湘、荆延德、熊集兵、蔡景波、丁学峰等同学,以及已毕业的何冰、姜理英、龙新宪、童昌华、杨金燕、洪春来、倪感谢以上未提及的所有曾经或还在关心、支持和帮助我的人本研究是在导师杨肖娥教授的悉心指导下完成的。从论文的选题与设计,实验计划的拟定与实施,到论文内容的编排与撰写,无不倾注着导师的心血。在此文完成之际,谨向我尊敬的导师表达衷心的感谢际Τ绺叩钠犯瘢ú┑难酰等对本人学习与生活的关心天华等诸位博士与本人和谐,并在必要时都伸出援助之手。朱风珍和胡国相二位同志在研究过程中也提供了诸多方便,在此一并致谢感谢我的工作单位一一湖州师范学院及生命科学学院的领导和同事对本人学业的鼎力支持感谢我的妻子和女儿对我的理解和支持
中文摘要:環,向地上部的晟太转运速率本研究通过水培,盆栽和大田等系列试验,从植物个体对镉的生长反应与富集特性,镉在植物细胞中的分布特征,以及镉胁迫下植物的生理生化反应三方面,探讨了矿山生态型东南景天对镉的耐性机制,同时对这种植物提取土壤镉的调控途径进行了一些探索,以期为该植物今后应用于修复重金属污染土壤的实践提供更多的理论和技术支持。现将本研究的主要结果总结如下:嗵跫拢强笊缴湍褪芑肪矯财鹊牧俳缗ǘ仁甮~,而矿山生态型东南景天在供应水平下生物量最大,。非矿山生态型叶和茎中的含量在畊水平下达到最大,分别为笊缴驮岬的供水平下达到峰值,分别为和~。两种生态型植物根中含量均在甿水平下达到最大,分别为和~。在相同供水平下,非矿山生态型东南景天各部分的含量次序为:根叶;而矿山生态型在甇~。两种生态型植物各部分含量相比较,矿山生态型叶和茎中的含量远大于非矿山生态型,在~的供应水平范围内,叶中的含量之差约为倍,茎中的含量之差为叮坏ǚ强笊缴透械腸扛哂诳笊缴~丁?笊缴透的最大吸收速率。。籸~,,非矿山生态型叶和茎中含量在处理后的锏椒逯担直鹞;矿山生态型叶和茎中的含量于达到峰值,分别为和一。,非矿山生态型叶和茎中含量的迅速增技期为和院蠖际腔郝龀て谥钡紻。此时地上部含量达到最大值,在叶中为,在茎中为~。矿山生态型叶和茎中的含量迅速期为,然后进入缓慢增长期赢到!T谝吨校珼:。的含量达到,为最大含量唬珼:。ィ辉诰ブ校珼。。的含量达到~,为最大含量珼,ァU庑┙峁砻鳎暇疤炜笊生态型不仅具有更强的耐受环境高浓度镉胁迫的能力,而且具有更强的吸收和向地上部转运镉的能力。但两种生态型植物对镉吸收和转运都有饱和效应。中文桶霉为
街稚椭参锒酝寥乐胁煌ǘ鹊腸纳し从Σ煌笊缴投酝壤的耐受闽值为!#强笊缴臀āT贑坎煌耐壤上,两种生态型植物体内的含量差异明显,非矿偷厣喜亢透縞耐寥乐写锏阶畲螅直鹞和#欢笊缴态型地上部含量在。土壤中达到最大,为ǎ縞含量在的土壤中达到最大,为āT谒柚玫腸砼度范围内,矿山生态型地上部含量都大于根部,而非矿山生态型根部含量大于地上部。当土壤含量≤时,两种生态型根部含量没有显著差异;当土壤含量≥时,矿山生态型根部含量大于非矿山生态型。在瓹寥乐校强笊缴偷厣喜縞哿看锏阶畲螅¨,而矿山生态型在土壤中,其地上部积累量最大,为.。两种生态型相比较,矿山生态型地上部的含量和积累量均显著大于非矿山生态型,其最大差异分别约为倍和倍。从植物对土壤镉的耐性、地上部与根部含量及其比值来看,矿山生态型东南景天是一种超积累植物。蘼凼堑蚦“故窃诟逤硐拢街稚鸵丁茎细胞各组分含量的比例顺序均为:细胞壁扇懿糠细胞器与膜,其中,矿山生态型叶、茎细胞中,细胞壁孔榉諧勘壤冀咏虺过%,叶细胞可溶部分的含量比例大于%,茎细胞可溶部分的含量比例大于%,两者均显著高