菹草根/叶对钙的吸收/释放机制研究

发布时间：2023-03-24 18:46

　　钙是植物必需的营养元素,在植物生长发育和应对环境胁迫中发挥着极其重要的作用。钙是参与细胞壁构成不可缺少的元素,同时可以促进细胞伸长和根系生长、稳定细胞膜、参与第二信使传递,具有酶促作用和渗透调节,以及减少活性氧的生成。细胞对Ca2+的作用包括吸进Ca2+和排出Ca2+两个过程。细胞不能无限制地吸收Ca2+,胞内Ca2+浓度过高会引起毒害。因此,细胞吸收Ca2+的过程也是维持胞内Ca2+平衡的过程,此平衡由Ca2+转运蛋白来完成。目前,国内外关于植物钙吸收机制研究已取得较大进展,钙在植物体内吸收和运输有被动吸收和主动吸收两种形式,主动吸收消耗能量,与根系活性有关；被动吸收主要受植物蒸腾作用的影响。 全面了解水生植物吸收,分泌和运输Ca2+对植物修复技术的发展将是至关重要的。本文主要研究了沉水植物菹草根吸收钙,茎叶分泌钙和对钙的转移。设计植物在不同钙离子浓度下生长,观察生长速率是否有明显的区别,在10mg/L的Ca2+最适浓度下,分离提取植物叶片不同组分并分析其中钙含量所占百分比,从而知道菹草在吸收分泌钙的过程中,钙主要集中在哪个组分中。用根室和茎叶室两隔室实验,得出钙在菹草中的迁移动力学...

【文章页数】：51 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 前言
    1.1 水体富营养化
        1.1.1 我国湖泊富营养化现象
        1.1.2 磷与水体富营养化
    1.2 水生植物对污染水体的修复
        1.2.1 水生植物对污染水体修复的机理
        1.2.2 沉水植物的环境价值
    1.3 植物对钙的吸收与转运
        1.3.1 沉水植物菹草与其泌钙性
        1.3.2 钙在植物细胞内存在形态
        1.3.3 钙对污染水体的影响
        1.3.4 菹草根系钙吸收与调节
2 课题研究的背景、意义和内容
    2.1 研究目的和意义
    2.2 研究内容
3 试验材料与方法
    3.1 试验材料
    3.2 试验设计
        3.2.1 Ca毒性试验
        3.2.2 菹草根、茎叶对外界钙的反应
        3.2.3 植物茎叶不同部分的分级
        3.2.4 根系钙吸收及茎叶钙分泌动力学试验
        3.2.5 光学显微镜观察菹草叶片表皮结构
        3.2.6 扫描电镜观察菹草叶片结构
        3.2.7 EDS观察菹草叶片表面沉积物组分
        3.2.8 微电极试验
4 结果与分析
    4.1 钙在菹草中的迁移
        4.1.1 高浓度的钙毒性试验
        4.1.2 菹草体内钙迁移规律分析
        4.1.3 钙在菹草体内迁移过程中在细胞不同组分中的比例
        4.1.4 不同供钙水平下菹草根吸收及茎叶释放动力学
    4.2 菹草叶片显微结构观察
        4.2.1 菹草泌钙过程在叶片上、下表皮上的表现
        4.2.2 叶片表皮细胞SEM和EDS观察
    4.3 菹草吸收和分泌钙的变化特性
        4.3.1 根室和茎叶室溶液溶解氧随时间变化
        4.3.2 根室和茎叶室溶液氧化还原电位随时间变化
5 讨论
    5.1 钙在植物内的迁移规律研究
    5.2 菹草吸收Ca²⁺机制
    5.3 菹草根和叶细胞质膜Ca²⁺-ATPase的性质
6 结论
参考文献
致谢



本文编号：3769650