双荚决明对复合盐、镉和铅胁迫的生理响应研究

发布时间：2017-12-19 19:08

  本文关键词：双荚决明对复合盐、镉和铅胁迫的生理响应研究　出处：《中南林业科技大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：双荚决明(Cassiabicapsularis)是苏木科半常绿灌木,观赏性强,适应性广,在园林中广泛应用。为了明确双荚决明对复合盐、镉、铅的适应性,论文以双荚决明一年生实生苗为材料,测定了胁迫下植株光合参数、叶绿素含量、酶系统和生长的变化,明确双荚决明对不同胁迫的耐受性和同一胁迫的耐受范围,探讨其对盐分、镉、铅胁迫的生理响应机制,为其在盐碱地、镉、铅污染严重地区的应用提供指导。结果如下:(1)复合盐胁迫表明:随着胁迫浓度的加大,叶绿素含量呈现先升后降的趋势。随着浓度的加大和胁迫时间的延长,植株净光合速率下降,且浓度越大,幅度越大。胁迫导致Fo和qN升高,Fv/Fm下降;qP、ETR和Fv'/Fm'均随着复合盐分胁迫程度的增大而下降,且浓度越大下降越明显;这些变化表明复合盐分胁迫降低了双荚决明对光能的吸收能力和电子传递效率,导致了植株光合速率下降。复合盐分胁迫显著影响双荚决明的叶片形态,使其产生盐害性状,随着胁迫浓度的增加和胁迫时间的延续,叶片的盐害等级越来越大。复合盐胁迫使叶片POD活性均呈先上升后下降,丙二醛含量上升,叶片相对含水量下降。结论:当土壤中复合盐浓度低于0.6%时,双荚决明植株可以正常生长,说明双荚决明具有一定的耐盐性。当土壤复合盐浓度大于0.6%时,双荚决明的生长发育开始受到限制,1.2%的复合盐溶液使其生长受到明显胁迫。(2)镉胁迫的研究表明:随着浓度的加大,叶绿素含量、叶绿素荧光参数降低。镉胁迫处理后,净光合速率、气孔导度(GS)、蒸腾速率(Tr)随着浓度的增加呈现先升后降的趋势;胞间CO2浓度随着镉浓度的增加以及胁迫时间的延长而上升。初始荧光Fo值在遭受镉胁迫后显著升高,而Fv/Fm、qP、ETR和Fv'/Fm'等则呈现下降,且随着浓度的增大,各项参数的下降幅度也变大,说明镉胁迫降低了 PSⅡ光化学反应中心的开放比例,进而影响其光合作用效率。镉胁迫初期,各处理的POD活性、丙二醛含量均呈上升趋势,表明叶片细胞在受到镉胁迫以后发生过氧化反应,对植物叶片造成了伤害。结论:双荚决明对镉胁迫具有一定的抗逆性,在胁迫浓度低于50mg/kg时,双荚决明植株长势良好,而在胁迫浓度为100mg/kg浓度的环境下虽然生长,其生理功能均受到损伤,但不致死。(3)铅胁迫的研究表明:铅胁迫使叶绿素含量先升后降;而随着浓度的提高,植株的净光合速率呈现下降的趋势;当浓度达到500mg/kg时,植株的光合能力显著减弱;叶片的Fo值随胁迫时间的延长呈现先上升后下降的趋势,Fv/Fm、qP、ETR和Fv'/Fm'等值均随着铅胁迫程度的增大呈现下降趋势,这表明铅胁迫降低了双荚决明植株对光能的吸收能力以及电子传递效率。在铅胁迫下,植株POD活性以及叶片相对含水量均呈现先上升后下降的趋势,而丙二醛含量呈现逐渐上升的趋势,表明当重金属铅离子被植物吸收后,细胞内酶和蛋白质结构发生了变化,细胞膜的整体性发生变化,干扰细胞的代谢。结论:当土壤中铅污染浓度达到750mg/kg时,双荚决明植株则无法存活,在铅污染浓度为250mg/kg时,双荚决明的POD活性达到最高,这说明低浓度的铅污染可以促进双荚决明的生长,而随着铅胁迫浓度的增加,双荚决明植株主要将铅毒害转移到叶片当中,通过叶片的凋落进行自我修复作用。
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S685.99;X173

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 银敏华;李援农;周昌明;;NaCl胁迫下冬小麦需水规律及性状试验研究[J];中国农村水利水电;2013年09期

2 孙福金;;重金属“镉”对动植物、人体的危害及应对措施[J];现代农业;2012年05期

3 吕静霞;张雅莉;;铅胁迫对小麦种子萌发及幼苗生长的影响[J];种子;2012年01期

4 崔玉静,赵中秋,刘文菊,陈世宝,朱永官;镉在土壤-植物-人体系统中迁移积累及其影响因子[J];生态学报;2003年10期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 叶武威;王俊娟;樊宝相;王德龙;王帅;张丽娜;宋丽艳;周凯;;棉花耐盐性鉴定及其研究进展[A];中国棉花学会2011年年会论文汇编[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 孙德智;盐胁迫下番茄幼苗对外源水杨酸、一氧化氮应答的光合生理研究[D];沈阳农业大学;2016年

2 谌金吾;三叶鬼针草（Bidens pilosa L.）对重金属Cd、Pb胁迫的响应与修复潜能研究[D];西南大学;2013年

3 高扬;崇明岛冲积土重金属污染毒理效应及生物修复技术研究[D];上海交通大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 苑锐;讷河市耕地重金属空间分布与环境质量评价[D];东北农业大学;2016年

2 汪晓丽;大叶榉新品种‘恨天高’对盐碱胁迫的生理生化响应[D];中南林业科技大学;2016年

3 郑绍鑫;盐胁迫对大花紫薇幼苗生长生理的影响[D];广西大学;2014年

4 龙瑞;Mn、Cd胁迫对两种水生植物的生理生化特性和根际酶活性的影响[D];江南大学;2014年

5 王兵;竹子对重金属铅镉的累积规律及耐抗性研究[D];山东农业大学;2011年

6 郭媛媛;黄顶菊对土壤NaCl胁迫的响应[D];河北农业大学;2011年

7 沙翠芸;铅胁迫对两种彩叶植物生理特性及叶色的影响[D];河北农业大学;2011年

8 杜宗现;盆栽双荚决明生长发育的生理生态调控研究[D];河南农业大学;2010年

9 张晓磊;栎类树种幼苗对淹水胁迫的响应[D];山东农业大学;2010年

10 邹丽娜;盐分胁迫下紫穗槐生理生长特性及营养成分特征[D];兰州大学;2010年

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本文编号：1309085