设施和实验室条件下有机物的植物吸收研究

论文摘要

有机磷农药常用于农作物杀虫和杀菌,氯代有机物是环境中常见的优先控制污染物,这些有机物对环境和人类有较大的潜在危害。本论文从有机磷和氯代有机物中选取毒死蜱（Chlorpyrifos, CHP）、百菌清（Chlorothalonil, CHT）和2,4-二氯酚（2,4-Dichlorophenol, DCP）为代表物,研究了设施环境（大棚）和盐胁迫环境条件对植物吸收和转运这些有机物的影响,研究结果有助于丰富和完善植物吸收有机物理论。主要内容包括以下两部分：一、研究了露天与大棚番茄植株吸收CHT和CHP及其环境迁移行为。结果表明：CHT和CHP主要为番茄植株叶部吸收并集中分布在叶部；番茄植株中CHT和CHP残留量呈现“振荡波动”的形式,是由昼夜温差造成CHT和CHP的挥发-沉积作用所致；大棚番茄根中CHP的消解过程主要为植株代谢降解,茎中CHT和CHP的消解过程主要为挥发作用,而叶中CHT和CHP的消解过程则主要为植株代谢降解、挥发作用以及光降解；CHT和CHP在大棚相对封闭环境中的挥发和沉积是其在大棚番茄植株根、茎和叶各部分间迁移的主要因素；考虑到经济性和作物食用安全性,大棚条件下CHT和CHP的喷洒推荐剂量非常有必要适当调低。二、研究了Na+和K+调控麦苗根部吸收以及体内转运DCP的盐胁迫作用。结果表明：在不同Na+、K+浓度条件下,麦苗根中DCP含量远低于理论值,主要原因除了DCP进入麦苗根部后发生了“离子陷”作用外,Na+和K+使麦苗根部受渗透压胁迫,并影响细胞膜透性和选择性,进而影响麦苗根部对DCP的吸收。Na+通过破坏细胞膜的完整性或降低酶活性,降低了细胞膜上转运通道的选择性,增强了根细胞膜对DCP的通透性和渗透性,因而有利于DCP进入根皮细胞中；K+造成较少的DCP进入根皮细胞,并能促进根部DCP往茎叶部运输并在茎叶部累积；Na+与K+共存明显促进麦苗前期DCP的吸收速率,并在一定比例共存时能加强麦苗根部对DCP的吸收；K+能部分修复Na+对根细胞造成的通透性的改变,这在麦苗根部受Na-盐胁迫转入K+溶液后麦苗对DCP的吸收得到加强中体现出来。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 引言
• 1.2 农药污染物
• 1.2.1 有机氯及有机磷农药
• 1.2.2 2,4-二氯酚（DCP）污染物
• 1.3 植物吸收有机物的主要途径和过程
• 1.3.1 根部吸收及影响因素
• 1.3.2 根部向茎部的输送
• 1.3.3 植物茎叶吸收
• 1.3.4 植物中有机物损失和稀释的主要过程
• 1.4 植物吸收有机污染物的主要模型
• 1.4.1 植物吸收不可解离化合物的常用模型
• 1.4.2 植物吸收可解离化合物的研究
• 1.5 设施大棚环境对植物生长和农药吸收的影响
• 1.6 盐胁迫对植物吸收有机污染物的影响
• 1.7 课题的研究重点和内容及意义
• 1.7.1 课题的研究重点
• 1.7.2 课题的研究内容及意义
• 第二章 露天与大棚番茄植株吸收百菌清和毒死蜱及其迁移行为研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验试剂与仪器
• 2.2.1 实验药品
• 2.2.2 实验仪器
• 2.3 实验材料与方法
• 2.3.1 植物的培养
• 2.3.2 大棚番茄植株试验设计与样品处理
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 百菌清和毒死蜱的提取
• 2.4.2 叶绿素对层析柱填料和洗脱溶剂选择的影响
• 2.4.3 叶绿素对两种农药在组合填料层析柱上洗脱规律的影响
• 2.4.4 回收率实验
• 2.4.5 线性关系和最低检测限
• 2.4.6 百菌清与毒死蜱在大棚和露地番茄植株中的吸收、迁移行为
• 2.5 本章小结
• +/K⁺调控麦苗吸收以及体内转运2,4-二氯酚'>第三章 Na⁺/K⁺调控麦苗吸收以及体内转运2,4-二氯酚
• 3.1 引言
• 3.2 实验试剂与仪器
• 3.2.1 实验试剂
• 3.2.2 实验仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 麦苗吸收DCP动力学实验
• 3.3.2 检测方法
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 麦苗吸收DCP的主要途径
• 3.4.2 NaCl和KCl盐对小麦生长的影响
• 3.4.3 不同Na和K对麦苗吸收DCP的影响
• +、K⁺调控麦苗吸收DCP的机理'>3.4.4 Na⁺、K⁺调控麦苗吸收DCP的机理
• 3.5 本章小结
• 第四章 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文