重金属胁迫下土壤酶活性空间分布特征的原位研究
发布时间：2021-02-10 18:10
随着人口的快速增长,工业的进步和技术的创新,重金属污染在全球日益严重。通过土壤-作物-食物链,重金属会对土壤、植物和人类健康造成危害。重金属通常影响植物的生长和形态,破坏土壤生化反应和微生物代谢,改变土壤酶活性。尽管土壤酶活性对评估土壤重金属污染、土壤肥力至关重要,但是,当前的研究大多采用传统土壤酶测定技术,导致测定结果不能准确反映土壤酶活性及其分布在环境中的真实情况,限制了对重金属污染土壤中酶活性空间分布的研究。本研究通过盆栽实验,利用原位酶谱技术分析了重金属胁迫下酶活性空间分布特征,探讨了土壤-植物酶活性体系对重金属胁迫的响应机制,揭示了根瘤菌-苜蓿共生体系对铜胁迫的缓解机制。主要的研究结果如下:1、重金属胁迫下,紫花苜蓿的生长受到显著抑制,苜蓿生物量、叶片叶绿素含量明显下降,Pb,Zn和Cd在苜蓿地下部过量积累,但转移系数小于1.0,说明种植苜蓿有助于金属稳定化。极度污染处理下,苜蓿地下部丙二醛（MDA）含量上升34.7%,受到严重氧化胁迫。苜蓿中过氧化氢酶（CAT）活性随着重金属含量的增加而降低。在中度和极度污染处理中,土壤β-葡糖苷酶活性分别比无污染处理提高了34.4%和33...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同处理下重金属含量与植物转移系数Fig.2-1Themetalcontentsinthealfalfatissuesandtransfercoefficientofalfalfa注：不同字母表示处理之间差异显著（P<0.05）
重金属胁迫下土壤酶活性空间分布特征的原位研究部 CAT 活性随着重金属污染程度的增加逐渐降低（图 2-2c）。与度污染处理下地上部 CAT 活性减少量为 74.9％，地下部减少量为 理下地上部和地下部 CAT 活性分别减少了 14.0 和 4.3 倍。无污染 SOD 活性为 12.74 U·g-1，中度污染处理下与无污染处理下无明显理中，地上部 SOD 活性与无污染处理相比降低了 17.2％。在根中污染处理中无明显差异，极度污染处理中 SOD 活性显著低于中度图 2-2d）。重金属污染的增加对 POD 活性有显著影响，但是地上致。与无污染处理相比，苜蓿地上部在中度污染处理显著降低了 P染处理中，苜蓿地下部 POD活性最高，为 42533 U·g-1。
第二章 重金属胁迫对酶活性空间分布的影响 迫对土壤酶活性影响酶，脲酶，过氧化氢酶，蔗糖酶和 β-葡萄糖苷酶活性如图的增加对土壤酶的影响不一致，土壤酶活性具有特异性。酶活性为 2.8 ml KMnO4·g-1·(20 min)-1，显著高于其他处染和中度污染处理之间没有明显差异。随着重金属污染程氧化氢酶活性变化趋势相似，极度污染处理中蔗糖酶活性中度污染处理高 30.6％。重金属胁迫下脲酶的变化范围4h-1，中度污染处理中脲酶活性远高于其他两个处理，但是显著差异。β-葡萄糖苷酶活性在无污染处理下最低，与无和极度污染处理中的 β-葡糖苷酶活性分别提高了 34.4％和污染处理之间没有明显差异。碱性磷酸酶在三个污染处理
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤原位酶谱技术研究进展[J]. 刘玉槐,魏晓梦,祝贞科,葛体达,鲁顺保,吴金水. 土壤通报. 2017(05)
[2]施用磷肥对南方酸性红壤镉生物有效性及土壤酶活性影响[J]. 王朋超,孙约兵,徐应明,秦旭,赵立杰,王林. 环境化学. 2016(01)
[3]根瘤菌对桔梗幼苗根际土壤微生物种群和酶活性的影响[J]. 冀玉良. 商洛学院学报. 2015(06)
[4]根瘤菌与促生菌双接种对大豆生长和土壤酶活的影响[J]. 刘丽,马鸣超,姜昕,关大伟,杜秉海,曹凤明,李俊. 植物营养与肥料学报. 2015(03)
[5]铜胁迫对刺槐耐酸根瘤菌溶磷和分泌生长素能力的影响[J]. 冀玉良. 西北农业学报. 2014(08)
[6]铅锌冶炼厂周边土壤重金属的空间分布特征研究[J]. 佘娟娟,赵世君,杨柳,支泽林,李旭祥. 江西农业学报. 2014(06)
[7]重金属Pb对紫花苜蓿幼苗生长及生理生化指标的胁迫效应[J]. 邱丽莉,范小峰,许姝娟,张蓓,张博. 甘肃科技. 2013(16)
[8]镉与汞联合作用对人胚肝细胞凋亡和DNA损伤的影响[J]. 蓝晖翔,江松,纪存委,郑丹. 环境与健康杂志. 2013(02)
[9]根瘤菌对大豆根际土壤微生物及大豆农艺性状的影响[J]. 孟庆英,张春峰,于忠和,贾会彬,朱宝国,王囡囡. 大豆科学. 2012(03)
[10]宝鸡长青镇铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染研究[J]. 王利军,卢新卫,荆淇,任春辉,陈灿灿,李晓雪,罗大成. 农业环境科学学报. 2012(02)
博士论文
[1]苜蓿中华根瘤菌—天蓝苜蓿共生固氮体系对铜胁迫的响应及抗铜工程菌构建[D]. 孔召玉.西北农林科技大学 2015
硕士论文
[1]根瘤菌与促生菌双接种对铜污染土壤螯合诱导植物修复的影响[D]. 刘磊.西北农林科技大学 2017
[2]微生物强化植物修复重金属污染土壤[D]. 魏本杰.湖南工业大学 2014
本文编号：3027778
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同处理下重金属含量与植物转移系数Fig.2-1Themetalcontentsinthealfalfatissuesandtransfercoefficientofalfalfa注：不同字母表示处理之间差异显著（P<0.05）
重金属胁迫下土壤酶活性空间分布特征的原位研究部 CAT 活性随着重金属污染程度的增加逐渐降低（图 2-2c）。与度污染处理下地上部 CAT 活性减少量为 74.9％，地下部减少量为 理下地上部和地下部 CAT 活性分别减少了 14.0 和 4.3 倍。无污染 SOD 活性为 12.74 U·g-1，中度污染处理下与无污染处理下无明显理中，地上部 SOD 活性与无污染处理相比降低了 17.2％。在根中污染处理中无明显差异，极度污染处理中 SOD 活性显著低于中度图 2-2d）。重金属污染的增加对 POD 活性有显著影响，但是地上致。与无污染处理相比，苜蓿地上部在中度污染处理显著降低了 P染处理中，苜蓿地下部 POD活性最高，为 42533 U·g-1。
第二章 重金属胁迫对酶活性空间分布的影响 迫对土壤酶活性影响酶，脲酶，过氧化氢酶，蔗糖酶和 β-葡萄糖苷酶活性如图的增加对土壤酶的影响不一致，土壤酶活性具有特异性。酶活性为 2.8 ml KMnO4·g-1·(20 min)-1，显著高于其他处染和中度污染处理之间没有明显差异。随着重金属污染程氧化氢酶活性变化趋势相似，极度污染处理中蔗糖酶活性中度污染处理高 30.6％。重金属胁迫下脲酶的变化范围4h-1，中度污染处理中脲酶活性远高于其他两个处理，但是显著差异。β-葡萄糖苷酶活性在无污染处理下最低，与无和极度污染处理中的 β-葡糖苷酶活性分别提高了 34.4％和污染处理之间没有明显差异。碱性磷酸酶在三个污染处理
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤原位酶谱技术研究进展[J]. 刘玉槐,魏晓梦,祝贞科,葛体达,鲁顺保,吴金水. 土壤通报. 2017(05)
[2]施用磷肥对南方酸性红壤镉生物有效性及土壤酶活性影响[J]. 王朋超,孙约兵,徐应明,秦旭,赵立杰,王林. 环境化学. 2016(01)
[3]根瘤菌对桔梗幼苗根际土壤微生物种群和酶活性的影响[J]. 冀玉良. 商洛学院学报. 2015(06)
[4]根瘤菌与促生菌双接种对大豆生长和土壤酶活的影响[J]. 刘丽,马鸣超,姜昕,关大伟,杜秉海,曹凤明,李俊. 植物营养与肥料学报. 2015(03)
[5]铜胁迫对刺槐耐酸根瘤菌溶磷和分泌生长素能力的影响[J]. 冀玉良. 西北农业学报. 2014(08)
[6]铅锌冶炼厂周边土壤重金属的空间分布特征研究[J]. 佘娟娟,赵世君,杨柳,支泽林,李旭祥. 江西农业学报. 2014(06)
[7]重金属Pb对紫花苜蓿幼苗生长及生理生化指标的胁迫效应[J]. 邱丽莉,范小峰,许姝娟,张蓓,张博. 甘肃科技. 2013(16)
[8]镉与汞联合作用对人胚肝细胞凋亡和DNA损伤的影响[J]. 蓝晖翔,江松,纪存委,郑丹. 环境与健康杂志. 2013(02)
[9]根瘤菌对大豆根际土壤微生物及大豆农艺性状的影响[J]. 孟庆英,张春峰,于忠和,贾会彬,朱宝国,王囡囡. 大豆科学. 2012(03)
[10]宝鸡长青镇铅锌冶炼厂周边土壤重金属污染研究[J]. 王利军,卢新卫,荆淇,任春辉,陈灿灿,李晓雪,罗大成. 农业环境科学学报. 2012(02)
博士论文
[1]苜蓿中华根瘤菌—天蓝苜蓿共生固氮体系对铜胁迫的响应及抗铜工程菌构建[D]. 孔召玉.西北农林科技大学 2015
硕士论文
[1]根瘤菌与促生菌双接种对铜污染土壤螯合诱导植物修复的影响[D]. 刘磊.西北农林科技大学 2017
[2]微生物强化植物修复重金属污染土壤[D]. 魏本杰.湖南工业大学 2014
本文编号：3027778
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