烹调油烟冷凝物及苯胺对槐叶萍生长的影响

论文摘要

槐叶萍[ Salvinia natans （L.） All. ]为多年生浮水性蕨类植物,常见于静水域中。槐叶萍具有较强的金属吸附能力,能有效治理被铬、镉等重金属污染的水体,同时能够有效吸收转化富营养化水体中的氮、磷等物质。本文通过野外取样和室内处理等方法探讨了不同密度条件下槐叶萍的形态可塑性及烹调油烟冷凝物（COFCs）和苯胺对其生物学特征的影响。结果表明:1.在不同的植株个体密度下,槐叶萍表现出较强的表型可塑性,沉水叶的单位面积干重和长度、浮水叶干重、上翘枝头数量、侧芽数量与植株密度呈现正相关,浮水叶的长/宽比值也发生明显变化。2.COFCs对槐叶萍植株的死亡率与其浓度有密切关系:当COFCs浓度低于0.04 g/L时,不会导致槐叶萍植株的死亡;但当COFCs的浓度升高至0.08 g/L时,就开始出现槐叶萍个体死亡的现象,随着浓度的不断升高,尤其是当浓度高于0.28 g/L时,一定时间内就能够导致槐叶萍个体全部死亡,COFCs浓度越高槐叶萍个体出现死亡的时间就越早,全部死亡的时间也越早。3.COFCs亦可加速槐叶萍浮水叶的变黄,而且变黄叶片的数目随着实验时间的延长及烹调油烟冷凝物浓度的增加而逐渐增加。COFCs还对新生浮水叶产生影响,新生浮水叶在对照组中从第16天开始出现发黄现象,而高浓度组从第3天就有新生叶变黄。4.COFCs能够明显抑制槐叶萍茎的生长,实验末期对照组茎长明显高于其它浓度组,COFCs的含量越低影响越小;COFCs在短期内对槐叶萍的侧芽并没有明显的影响,但随着处理时间的延长COFCs能够对侧芽的形成产生明显的抑制作用,浓度越高侧芽数越少;COFCs中含有的一些成分能够在起始阶段作为营养物质促进槐叶萍的生长,但在随着作用时间的延长,这些成分在槐叶萍内的不断积累对其相对生长率还是起到了明显的抑制作用。槐叶萍沉水叶、浮水叶、茎三部分生物量的积累,与COFCs浓度呈负相关性。5.COFCs能够导致水体pH值的升高,且COFCs浓度越高,水体pH值也越高;对水体电导率没有明显影响。6.COFCs对槐叶萍内过氧化氢酶（CAT）活性具有明显的抑制作用;浓度较高时,能够促进槐叶萍内超氧化物歧化酶（SOD）活性的增加,但在浓度低于0.38 g/L时的影响较小,与对照组没有什么区别;当COFCs浓度在0.08 g/L-0.48 g/L时能够明显促进过氧化物酶（POD）活性的升高,高浓度情况下则对POD活性产生抑制。7.苯胺能够明显影响水体的pH值和电导率,但对槐叶萍的生长没有明显影响,槐叶萍对苯胺的耐受性比淡水藻要高。自然条件下,槐叶萍可以通过部分形态特征的变化以适应高密度对其种群产生的影响;由于槐叶萍对COFCs有较高的敏感性,可以作为水体受COFCs污染程度的指示植物;槐叶萍对苯胺具有明显的耐受性,表明该植物可能在苯胺类物质的污染监测和治理中具有比较大的潜力。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 密度对槐叶萍表型可塑性的影响研究
• 1.1 引言
• 1.1.1 植物表型可塑性的研究
• 1.1.1.1 植物表型可塑性的类型
• 1.1.1.1.1 植物的功能特性可塑性
• 1.1.1.1.2 植物发育可塑性
• 1.1.1.1.3 解剖学及形态结构可塑性
• 1.1.1.1.4 生活史可塑性
• 1.1.1.1.5 跨世代可塑性
• 1.1.1.2 影响植物表型可塑性的因素
• 1.1.2 研究密度影响槐叶萍形态可塑性的意义
• 1.2 材料与方法
• 1.2.1 实验材料
• 1.2.2 实验方法
• 1.2.2.1 野外采样
• 1.2.2.2 实验室处理方法
• 1.2.2.3 数据处理
• 1.3 结果与分析
• 1.3.1 密度对槐叶萍沉水叶生长的影响
• 1.3.2 密度对单个新叶面积的影响
• 1.3.3 密度对槐叶萍浮水叶干重的影响
• 1.3.4 密度对槐叶萍浮水叶的形态的影响
• 1.3.5 不同密度情况下槐叶萍上翘枝头数量比较
• 1.3.6 侧枝间距与侧枝数量
• 1.3.7 不同密度下槐叶萍茎长的变化
• 1.4 讨论
• 1.4.1 密度对槐叶萍生长的影响
• 第二章 烹调油烟冷凝物对槐叶萍生长的影响
• 2.1 引言
• 2.1.1 油烟的产生及危害
• 2.1.1.1 烹调油烟的产生
• 2.1.1.2 烹调油烟的成分
• 2.1.1.3 烹调油烟的危害
• 2.1.1.3.1 肺癌及肺部损伤
• 2.1.1.3.2 免疫毒性
• 2.1.1.3.3 氧化损伤
• 2.1.1.3.4 遗传与生殖毒性
• 2.1.2 槐叶萍在治理污染方面的应用
• 2.1.3 研究意义
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.1.1 供试植物
• 2.2.1.2 烹调油烟冷凝物
• 2.2.2 处理方法
• 2.2.2.1 槐叶萍的培养
• 2.2.2.2 油烟冷凝物溶液的配置
• 2.2.2.3 油烟冷凝物指标测量方法
• 2.2.2.4 三种抗氧化酶的测定方法
• 2.2.2.4.1 酶液的提取
• 2.2.2.4.2 酶活力的测定方法与步骤
• 2.2.2.4.3 三种酶活性的计算
• 2.2.2.5 数据统计及处理方法
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 COFCs 对槐叶萍生长的影响
• 2.3.1.1 COFCs 对槐叶萍死亡数量的影响
• 2.3.1.2 COFCs 对槐叶萍浮水叶生长的影响
• 2.3.1.3 COFCs 对槐叶萍茎生长的影响
• 2.3.1.4 COFCs 对槐叶萍侧芽数量的影响
• 2.3.1.5 COFCs 对槐叶萍相对生长率（RGR）的影响
• 2.3.1.6 COFCs 对槐叶萍各部分干重的影响
• 2.3.1.7 COFCs 对水体pH 值的影响
• 2.3.1.8 COFCs 对水体电导率的影响
• 2.3.2 COFCs 对槐叶萍三种抗氧化酶活性的影响
• 2.3.2.1 过氧化氢酶（CAT）活性的变化
• 2.3.2.2 超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化
• 2.3.2.3 过氧化物酶（POD）活性的变化
• 2.4 讨论
• 2.4.1 COFCs 对槐叶萍生长的影响
• 2.4.2 COFCs 对槐叶萍生长可能的影响机制
• 2.4.3 COFCs 对槐叶萍三种抗氧化酶活性的影响
• 第三章 苯胺对槐叶萍生长的影响
• 3.1 前言
• 3.1.1 苯胺
• 3.1.2 苯胺废水的处理方法
• 3.1.2.1 物理处理方法
• 3.1.2.2 化学处理方法
• 3.1.2.3 生物学处理方法
• 3.1.3 苯胺对水生植物的危害
• 3.1.4 研究意义
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 材料
• 3.2.1.1 供试植物
• 3.2.1.2 苯胺
• 3.2.2 方法
• 3.2.2.1 苯胺浓度溶液配制
• 3.2.2.2 槐叶萍的培养
• 3.2.2.3 数据统计与分析
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 苯胺对槐叶萍浮水叶数的影响
• 3.3.2 苯胺对槐叶萍相对生长率（RGR）的影响
• 3.3.3 苯胺对槐叶萍侧芽数量的影响
• 3.3.4 苯胺对水体pH 的影响
• 3.3.5 苯胺对水体电导率的影响
• 3.4 讨论
• 3.4.1 槐叶萍对苯胺的耐受性
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的论文及获奖情况
• 致谢