桉树对矿区污染土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的耐受机制

发布时间：2017-10-14 16:19

  本文关键词：桉树对矿区污染土壤中Cu、Cd、Pb和Zn的耐受机制

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【摘要】：文章通过实际矿区污染土壤的盆栽实验,确定实际矿区污染土壤中桉树对重金属Cu、Cd、Pb和Zn的耐受机制,并研究丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的接种对桉树耐受重金属的影响。实验通过对实际矿区土壤的采样调查,确定了轻度、中度、重度污染的各两个采样点的土壤进行盆栽实验,另一部分土壤灭菌后分别进行接种和不接种AM真菌的盆栽实验。实验每个处理重复3次,培养十六周收获后,分别测定桉树地上和地下部分生物量,Cu、Cd、Pb和Zn在根、茎和叶中的含量、亚细胞分布、及桉树根部Cu、Cd、Pb和Zn的化学形态。结果显示：(1)重度污染时,桉树对Cu、Cd、Pb和Zn的累积量较其他污染点些降低。桉树减少了对上述金属元素的吸收。(2)重度污染时,桉树吸收的Cu、Cd、Pb和Zn主要存在于桉树的根部,同时,桉树减少了对Cu、Cd、Pb和Zn的转运。(3)桉树根部吸收的Cu、Cd、Pb和Zn主要分布于细胞壁组分中,重度污染时,Cu和Cd在可溶组分比例增加,Pb在细胞壁组分比例增加。(4)桉树根部吸收的Cd和Pb主要以氯化钠提取态和盐酸提取态为主,Cu和Zn在各提取态中比例较均匀,重度污染时,Cu、Cd、Pb和Zn在乙醇和去离子水两个提取态的分配比例之和较中度污染点有所降低。总的来说,重度污染时,桉树限制对重金属的吸收,根部的滞留作用、细胞壁的固持作用、可溶组分的区隔化作用以及促进重金属向活性低的形态转化是桉树耐受Cu、Cd、Pb和Zn的重要机制。接种幼套球囊霉菌后结果显示：(1)重度污染时,AM真菌的接种增加了桉树的干重生物量。(2)相较未接种的桉树苗,重度污染时接种AM真菌增加重金属在桉树根部的分配,并减少了植株中Cu、Cd、Pb和Zn向地上部分的转运,加强了根部的滞留作用。(3)AM真菌的接种增加了重度污染时桉树根部Cu、 Cd、Pb和Zn在可溶组分的分配比例,Pb和Zn在细胞壁组分的比例也有些许增加。而在细胞核和线粒体两个组分的分配比例相对的有所降低或保持稳定。(4)重度污染时AM真菌的接种使得桉树根部吸收的Cu、Cd、Pb和Zn在乙醇和去离子水提取态中的分配比例之和减少,在其他活性低的形态中的比例增加。总的来说,AM真菌的接种一定程度上增强了一种或某几种耐受作用。
【关键词】：桉树 重金属 耐受机制 丛枝菌根真菌
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X53;X173
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 植物对重金属的耐性和解毒11-14
• 1.2.1 植物对重金属的吸收和运输11-12
• 1.2.2 重金属在植物细胞内的选择性分配12-13
• 1.2.3 植物体内重金属的形态13-14
• 1.3 丛植菌根真菌植物修复中的应用14-16
• 1.3.2 丛枝菌根真菌影响植物耐受重金属的机制14-15
• 1.3.3 菌根与桉树15-16
• 1.4 研究内容、目的和意义16-18
• 1.4.1 研究目的和意义16
• 1.4.2 研究内容16-17
• 1.4.3 技术路线17-18
• 第二章 桉树对Cu、Cd、Pb和Zn的耐受机制18-40
• 2.1 引言18
• 2.2 实验材料18-20
• 2.2.1 供试土壤18-20
• 2.2.2 供试植物20
• 2.3 实验方法20
• 2.4 样品分析20-21
• 2.4.1 桉树地上部分和地下部分的干重生物量测定20
• 2.4.2 桉树根、茎和叶重金属含量测定20
• 2.4.3 桉树各部位重金属的亚细胞组分测定20-21
• 2.4.4 桉树各部位中的重金属化学形态测定21
• 2.5 数据处理21-22
• 2.6 结果与分析22-38
• 2.6.1 采样点土壤污染状况22
• 2.6.2 桉树苗干重生物量和各部位重金属含量22-26
• 2.6.3 重金属在桉树根、茎和叶中的亚细胞分布26-32
• 2.6.4 重金属在桉树根部的化学形态32-38
• 2.7 讨论和小结38-40
• 第三章 幼套球囊霉菌对桉树耐受Cu、Zn、Cd和Pb的影响40-65
• 3.1 引言40
• 3.2 实验材料40
• 3.3 实验方法40-41
• 3.4 样品分析41-42
• 3.4.1 侵染率的测定41
• 3.4.2 其他指标的测定41-42
• 3.5 数据处理42
• 3.6 结果与分析42-63
• 3.6.1 根部侵染率42
• 3.6.2 桉树苗干重生物量和各部位重金属含量42-46
• 3.6.3 重金属在桉树根、茎和叶中的亚细胞分布46-60
• 3.6.4 重金属在桉树根部的化学形态60-63
• 3.7 讨论和小结63-65
• 第四章 结论与展望65-67
• 4.1 结论65-66
• 4.2 问题和展望66-67
• 参考文献67-72
• 致谢72-73
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录73

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本文编号：1032027