镉胁迫对小白菜幼苗生长与抗氧化系统的影响
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【摘要】:土壤镉污染是当今世界面临的最为严重的环境问题之一,它会对植物的生长代谢造成很大的负面影响,间接对人体造成极大伤害。小白菜在我国种植广泛,具有很好的普及性和经济适用性,且具备十字花科植物镉富集的特点。本试验以东北地区种植广泛、普及性强的青梗一号小白菜为研究材料,采用高浓度镉对小白菜幼苗进行胁迫处理,检测小白菜发芽率、生物量、可溶性糖含量、活性氧水平、抗氧化酶活性及膜质过氧化程度等的变化,探讨高浓度镉胁迫对小白菜抗氧化系统活性的影响,试验结果如下:1)小白菜的发芽率、鲜重、干重、茎长和根长都随着施加镉浓度的升高受到抑制,高浓度镉胁迫抑制了小白菜的生长。2)小白菜叶片叶绿素含量随着镉浓度的升高和处理时间的延长逐渐降低。可溶性蛋白和可溶性糖的含量呈现先上升后下降的趋势。3)小白菜幼苗叶片过氧化氢(H202)含量与超氧自由基(O2-·)产生速率在高浓度镉处理条件下呈升高-降低-升高趋势。丙二醛(MDA)含量在整个处理过程中呈上升趋势,膜质过氧化程度随高浓度镉处理的时间和浓度的增加加剧。4)在高浓度镉处理过程中,过氧化氢酶(CAT)活性呈现先增长,后降低的趋势。抗坏血酸过氧化物酶(APX)在120 mg/L镉浓度下,随着胁迫时间的延长,出现明显抑制表现。谷胱甘肽还原酶(GR)活性在各个浓度处理中,随着胁迫时间增长抑制明显;单脱氢抗坏血酸还原酶(MDAR)活性却从胁迫初期,各浓度处理随时间推移显现上升趋势,但均低于对照。综上所述,高浓度镉处理初期,青梗一号小白菜抗氧化酶活性升高,清除活性氧能力增强;可溶性蛋白、可溶性糖含量升高,表现出对镉胁迫的耐受性;但是随着镉胁迫时间的延长,小白菜叶片的活性氧水平升高、抗氧化系统活性下降,光合产物积累量减少,膜质过氧化水平加剧,植株生长发育受到严重抑.
【关键词】:镉胁迫 活性氧水平 生长指标 抗氧化酶活性 小白菜
【学位授予单位】:辽宁大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:X53;S634.3
【目录】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-10
- 引言10-15
- 0.1 土壤中镉污染的研究进展10-12
- 0.1.1 我国镉污染来源及现状10-11
- 0.1.2 镉的物理化学性质及其对动植物的毒害11
- 0.1.3 土壤中镉污染的防治技术11-12
- 0.2 植物修复镉污染12-14
- 0.2.1 植物修复的概念与分类12-13
- 0.2.2 植物耐受镉胁迫的生理机制13-14
- 0.3 本研究的意义与创新之处14-15
- 第1章 不同浓度镉胁迫对小白菜生长的影响15-20
- 1.1 材料与方法15-16
- 1.1.1 主要仪器设备15
- 1.1.2 实验材料15
- 1.1.3 实验设计与方法15-16
- 1.2 结果与分析16-18
- 1.2.1 不同浓度镉处理对小白菜发芽率的影响16-17
- 1.2.2 不同浓度镉处理对小白菜鲜重和干重的影响17-18
- 1.2.3 不同浓度镉处理对小白菜根长、茎长的影响18
- 1.3 讨论18-20
- 第2章 不同浓度镉胁迫对小白菜抗氧化系统的影响20-35
- 2.1 材料与方法20-24
- 2.1.1 材料的处理20
- 2.1.2 试剂的配制20-21
- 2.1.3 实验方法21-24
- 2.2 结果与分析24-33
- 2.2.1 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中可溶性糖含量的影响24
- 2.2.2 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中可溶性蛋白含量的影响24-25
- 2.2.3 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中过氧化氢(H2O2)含量的影响25-26
- 2.2.4 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中超氧自由基(O_2-)产生速率的影响26-27
- 2.2.5 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中丙二醛(MDA)含量的影响27-28
- 2.2.6 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的影响28-29
- 2.2.7 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中抗坏血酸还原酶(MDAR)活性的影响29
- 2.2.8 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中谷胱甘肽还原酶(GR)活性的影响29-30
- 2.2.9 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性的影响30-31
- 2.2.10 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响31-32
- 2.2.11 不同浓度镉胁迫对小白菜叶片中过氧化氢酶(CAT)活性的影响32-33
- 2.3 讨论33-35
- 第3章 结论35-36
- 致谢36-37
- 参考文献37-41
- 攻读学位期间发表学术论文及参加科研情况41
【参考文献】
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