薄荷对铬的富集机制

论文摘要

为探讨薄荷（Mentha haplocalyx Briq.）耐受和富集重金属铬的生理机制,采用盆栽法,研究不同质量浓度、不同时间Cr6+处理对薄荷不同器官中抗氧化酶（SOD、POD、CAT）活性、丙二醛（MDA）含量、铬含量、亚细胞组分中铬分布和叶绿素含量、根系活力、光合速率的影响。结果显示,随着Cr6+质量浓度的增加,SOD、POD、CAT三种酶活性呈现先升后降的趋势,在Cr6+质量浓度为40mg/L时三者均出现峰值；在50天内,三种酶活性整体上呈增长趋势。随着Cr6+胁迫质量浓度和时间的加强,MDA一直呈增高趋势,根、茎、叶MDA含量变化幅度分别是对照的1.85倍、2.03倍、1.07倍；2.31倍、2.52倍、1.59倍。在亚细胞水平上,铬在根中的亚细胞分布依次是细胞壁>质体>细胞核>线粒体>可溶部分,根部细胞中铬含量最高的是细胞壁,其含量达57%～75%；铬在叶片中的亚细胞分布依次是可溶部分>细胞壁>叶绿体>细胞核>线粒体,叶中可溶部分（包括可溶性物质和液泡）铬含量占整个细胞铬含量的50%～60%,为亚细胞组分中最高。在器官水平上,三个器官相比较,根是三个器官中铬含量占整个植株铬含量最高的,最高可达93%,最低80%,其次是茎>叶,器官中铬含量与对照相比差异显著,胁迫质量浓度越大,时间越久,则器官中铬含量越高。处理20天与50天后的根系活力分别比对照的根系活力低22.41%、29.12%、24.55%、44.31%和25.19%、47.80%、48.26%、63.37%,各浓度处理的根系活力都呈下降趋势。在10mg/LCr6+质量浓度处理下,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量高于对照,在20～60mg/L Cr6+质量浓度处理下,叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量低于对照,都呈下降趋势。在Cr6+质量浓度胁迫下,薄荷叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2摩尔分数（Ci）和蒸腾速率（Tr）的数值与对照的相比大部分差异显著。研究表明,薄荷体内的抗氧化酶,根中的细胞壁和叶片中的液泡在铬耐受和解毒中起到重要作用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 综述
• 1.1 铬及其污染现状
• 1.1.1 铬的化学性质
• 1.1.2 土壤中铬的来源及含量分布
• 1.1.3 铬的污染现状
• 1.1.4 铬对人和动物的生物效应
• 1.1.5 铬对植物的生物学效应
• 1.2 富集植物及植物修复特点
• 1.2.1 富集植物
• 1.2.2 植物修复技术的概念及特点
• 1.3 富集植物积累重金属的生化机理
• 1.3.1 耐性与解毒机理
• 1.3.2 富集植物对重金属的解毒机理
• 1.3.3 富集植物对重金属的吸收与运输
• 1.4 薄荷
• 1.5 本研究的目的及意义
• 6+处理对薄荷生理特性的影响'>第2章 Cr⁶⁺处理对薄荷生理特性的影响
• 2.1 材料与方法
• 6+处理'>2.1.1 材料培养及Cr⁶⁺处理
• 2.1.2 测定方法
• 2.2 结果与分析
• 6+处理对薄荷生长特性的影响'>2.2.1 Cr⁶⁺处理对薄荷生长特性的影响
• 6+处理对薄荷丙二醛含量的影响'>2.2.2 Cr⁶⁺处理对薄荷丙二醛含量的影响
• 6+处理对薄荷根系活力的影响'>2.2.3 Cr⁶⁺处理对薄荷根系活力的影响
• 6+处理对薄荷叶绿素含量的影响'>2.2.4 Cr⁶⁺处理对薄荷叶绿素含量的影响
• 6+处理对薄荷叶片光合生理参数的影响'>2.2.5 Cr⁶⁺处理对薄荷叶片光合生理参数的影响
• 2.3 讨论
• 6+处理对薄荷抗氧化酶活性的影响'>第3章 Cr⁶⁺处理对薄荷抗氧化酶活性的影响
• 3.1 材料与方法
• 6+处理'>3.1.1 材料培养及Cr⁶⁺处理
• 3.1.2 酶液的提取与测定方法
• 3.1.3 数据统计
• 3.2 结果与分析
• 6+处理对薄荷器官中SOD活性的影响'>3.2.1 Cr⁶⁺处理对薄荷器官中SOD活性的影响
• 6+处理对薄荷器官中POD活性的影响'>3.2.2 Cr⁶⁺处理对薄荷器官中POD活性的影响
• 6+处理对薄荷器官中CAT活性的影响'>3.2.3 Cr⁶⁺处理对薄荷器官中CAT活性的影响
• 3.3 讨论
• 第4章 薄荷中铬的分布特征
• 4.1 材料及方法
• 6+处理'>4.1.1 材料培养及Cr⁶⁺处理
• 4.1.2 铬在薄荷各器官中水平分布的测定方法
• 4.1.3 铬在薄荷各亚细胞中水平分布的测定方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 铬在薄荷各器官中水平分布
• 4.2.2 铬在薄荷各亚细胞中水平分布
• 4.3 讨论
• 第5章 主要研究结论与展望
• 5.1 主要研究结论
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介