革叶耳蕨、黑足鳞毛蕨对Pb-Cd复合胁迫的耐受性研究

论文摘要

蕨类植物是古老的维管植物,也是植物界系统演化中一个独特的自然类群。本文利用生理生化酶系统测定、原子吸收及电化学方法,研究了鳞毛蕨科两种植物革叶耳蕨（Polystichum neolobatum Maleai）和黑足鳞毛蕨（Dryopteris fuscipes）在不同浓度铅和镉复合胁迫下的逆境表现及铅、镉在这两种植物羽片中的累积情况,结果表明：（1）在Pb-Cd复合胁迫处理15d-22d后,革叶耳蕨除CK外,各个浓度处理组成熟的羽叶均表现出不同程度的毒害症状,且与浓度和时间呈正相关,主要症状特征是：随浓度增大、时间延长,以叶柄为中心,叶面及边缘出现黄褐色至深褐色水渍状斑点,叶尖卷曲、发黄枯死；胁迫45d后,高浓度处理组的革叶耳蕨植株全株枯死萎蔫。黑足鳞毛蕨胁迫15d-22d后,生长基本正常,35d后,高浓度（600+1200mg／kg）处理组羽片上开始出现少量褐色斑点,45d时,褐色斑点继续蔓延至叶柄,400+800mg／kg浓度处理组羽片开始出现褐色斑点。（2）通过对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨的生理生化指标分析显示：革叶耳蕨保护酶POD、SOD、CAT活性及膜脂过氧化物（MDA）的含量与处理浓度呈正相关,即随着处理浓度的升高,酶活性也明显升高。黑足鳞毛蕨的POD、SOD及CAT活性及膜脂过氧化物（MDA）的含量表现出在600+1200mg／kg浓度处理组下受到抑制而在200+400mg／kg、400+800mg／kg浓度处理组下表现活跃的现象。通过对可溶性蛋白含量的测定发现,革叶耳蕨的可溶性蛋白含量随着处理浓度的升高呈现出下降的趋势；黑足鳞毛蕨的可溶性蛋白含量则为低浓度处理呈下降趋势而高浓度处理呈明显升高的现象。（3）革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨对Pb、Cd均没有较强的富集能力,不是Pb、Cd的超富集植物,但黑足鳞毛蕨羽片对Pb、Cd的富集量要大于革叶耳蕨。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 2 文献综述
• 2.1 城市土壤污染现状
• 2.1.1 城市土壤污染的主要成分
• 2.1.2 重金属污染研究进展
• 2.2 植物在土壤修复中的应用
• 2.3 革叶耳蕨、黑足鳞毛蕨的生物学特征及栽培技术简述
• 3 研究的目的意义
• 4 研究内容与方法
• 4.1 研究内容
• 4.2 试验材料
• 4.3 试验药品及仪器
• 4.4 试验设计
• 4.5 测定指标和方法
• 4.5.1 试验材料采集地植株及土壤Pb、Cd含量背景值的测定
• 4.5.2 植株地上部分测定指标及方法
• 4.5.3 相关生理物质测定指标及方法
• 4.5.4 植株羽片Pb、Cd含量测定方法
• 4.6 数据统计及分析方法
• 5 结果与分析
• 5.1 试验材料采集地植株及土壤Pb-Cd含量背景值
• 5.2 不同浓度Pb-Cd处理对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨地上部分生长的影响
• 5.2.1 不同浓度Pb-Cd处理对革叶耳蕨地上部分生长的影响
• 5.2.2 不同浓度Pb-Cd处理对黑足鳞毛蕨地上部分生长的影响
• 5.3 不同浓度Pb-Cd处理对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨保护酶活性的影响
• 5.3.1 不同浓度Pb-Cd处理对POD活性的影响
• 5.3.2 不同浓度Pb-Cd处理对SOD活性的影响
• 5.3.3 不同浓度Pb-Cd处理对CAT活性的影响
• 5.4 不同浓度Pb-Cd处理对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨膜脂过氧化物（MDA）的影响
• 5.5 不同浓度Pb-Cd处理对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨可溶性蛋白含量的影响
• 5.6 不同浓度Pb-Cd处理革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨羽片Pb、Cd含量
• 6 结论与讨论
• 6.1 结论
• 6.2 讨论
• 6.2.1 Pb-Cd胁迫对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨保护酶活性的影响
• 6.2.2 Pb-Cd胁迫对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨可溶性蛋白和MDA的影响
• 6.2.3 Pb-Cd胁迫对革叶耳蕨和黑足鳞毛蕨生长的影响和Pb-Cd吸收分析
• 7 存在问题及研究前景展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间投出的论文目录