香薷植物耐高銅毒害的機制及修復(fù)植物材料資源化利用前景
發(fā)布時間：2020-12-08 13:02
重金屬污染是土壤污染的主要類型之一。近年來,銅污染土壤的植物修復(fù)研究在國內(nèi)掀起熱潮。采用海州香薷開展銅污染土壤的研究,已從實驗室水培、盆栽試驗的生長特性反應(yīng)和耐及解銅毒的生理生化反應(yīng),進展到室外大田修復(fù)污染土壤的示范工程及修復(fù)技術(shù)推廣應(yīng)用階段。紫花香薷被報道為另一我國原生銅耐性/富集植物,在重金屬復(fù)合污染土壤上,也有修復(fù)前景。本文以海州香薷和紫花香薷為材料,采用水培和大田實驗,運用透射電鏡（TEM）和能譜（EDX）技術(shù)、傅立葉紅外（FTIR）技術(shù)、氣質(zhì)聯(lián)用（GC/MS）技術(shù)、ICP分析技術(shù)等,研究了海州香薷和紫花香薷對銅脅迫的響應(yīng)、高銅產(chǎn)生的細胞毒性及細胞壁組分變化、細胞壁及其組分參與解銅毒作用、多金屬污染土壤的改良-植物修復(fù)效應(yīng)、及海州香薷和紫花香薷地上部揮發(fā)油成分分析,闡明海州香薷和紫花香薷耐高銅毒害的機制及其修復(fù)材料資源化利用前景。主要研究結(jié)果總結(jié)如下: 1.水培試驗表明,諸暨海州香薷耐銅能力遠高于三門紫花香薷PFE1及WFE,九溪紫花香薷耐銅性最差。50μmol L-1Cu處理時,諸暨海州香薷對銅的耐性指數(shù)為TI>100%,而PFE1、WFE和...
【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：181 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
生長在浙江諸暨銅礦區(qū)的海州香落Fig.2.1Eslhotl沙a即neIdens，aChines-enativeCutolerantlaeeumulatingPlantsPecies，intheCu
向應(yīng)圖.24重金屬污染土壤植物修復(fù)的田間試驗Fig.2.4Field介ialofrPhytoermediationofmetaLeontaminated5011物材料的植物化學特征《名醫(yī)別錄》，是夏季常用中藥，李時珍《本草綱目》說得好:“香，如冬月之用麻黃”。香蕾主治范圍比較廣泛，內(nèi)服可治的疾病寒發(fā)熱、頭痛無汗、腹痛吐瀉、小便不利外，還可治風濕關(guān)節(jié)痛、風、消化不良、支氣管炎、肝炎、腎炎等。外用可治膿瘡及皮膚，白禿癲及疥瘡等。香蕾屬植物均含有揮發(fā)油，其化學組分中具分，有抗菌作用，可望做成油膏涂鼻劑、噴霧劑、栓劑、空氣凈菌、抑制流感病毒方面亦具有廣闊的前景。海州香蕾和礦區(qū)紫花香蕾作為銅、鉛、鋅等重金屬污染土壤的植多。這是因為在古老礦區(qū)重金屬污染長期脅迫下，經(jīng)過長期自然些特殊的植物，它們具有很強的耐重金屬的能力，并表現(xiàn)出特定
(d)x20000(e)xl5000(Oxl0000Fig4.3TEMphotoesor萬.，neldens功otee一1int一eteramtentor100卜mo一LIeu圖.43100”moIL，cu處理時海州香藉根細胞的TEM分析100林molL一’uc處理時，海州香蕾的根細胞器有明顯的損害。線粒體腫脹，脊突受損(圖.43a、b、)f，細胞多數(shù)出現(xiàn)了變形(圖.43c、)e，細胞膜表面附有高密度電子體(圖.43c、)e，細胞內(nèi)有高密度電子體沉積(圖.43c、d、)e。但細胞核及核仁正常(圖.43f)。250娜olL一’cu處理時，海州香薰的根細胞器發(fā)生顯著變形。細胞壁表面及細胞膜上附有高密度電子體(圖.44a一h)，觀察到細胞壁加厚的現(xiàn)象(圖.44a、)c，細胞壁上有突起(圖.44a、d、e、O，及細胞壁發(fā)生斷裂(圖.441)。細胞壁空腔有沉積物(圖.44c、d)，細胞核及核仁嚴重受損(圖.44h)。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]叢枝菌根真菌對海州香薷生長及其Cu吸收的影響[J]. 王發(fā)園,林先貴,尹睿. 環(huán)境科學. 2005(05)
[2]Subcellular localization of copper in tolerant and non-tolerant plant[J]. NI Cai-ying 1,2, CHEN Ying-xv1, LIN Qi1, TIAN Guang-ming1 (1. Department of Environmental Engineering, School of Environment and ResourceSciences, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China. 2. Institute of Geography and Environment, Jiangxi Normal University, Nanchang 330027, China). Journal of Environmental Sciences. 2005(03)
[3]商陸(Phytolacca acinosa Roxb.)的錳耐性和超積累[J]. 薛生國,陳英旭,駱永明,Roger D Reeves,林琦. 土壤學報. 2004(06)
[4]Cu2+脅迫下海州香薷生理反應(yīng)的種群差異[J]. 劉杰,熊治廷,黃河. 武漢大學學報(理學版). 2004(06)
[5]同步輻射X熒光分析海州香薷根中銅結(jié)合蛋白的微量元素[J]. 施積炎,陳英旭,袁小鳳,武貝,黃宇營,何偉. 核技術(shù). 2004(10)
[6]鐵和ATP酶抑制劑對鴨跖草(Commelina communis)銅吸收的影響[J]. 施積炎,陳英旭,田光明,林琦,王遠鵬. 土壤學報. 2004(04)
[7]根分泌物與微生物對污染土壤重金屬活性的影響[J]. 施積炎,陳英旭,林琦,王遠鵬. 中國環(huán)境科學. 2004(03)
[8]銅在鴨跖草細胞內(nèi)的分布和化學形態(tài)研究[J]. 廖斌,鄧冬梅,楊兵,束文圣,藍崇鈺. 中山大學學報(自然科學版). 2004(02)
[9]鴨跖草Commelina communis中差異表達cDNA片段的克隆與分析[J]. 廖斌,鄧冬梅,楊兵,束文圣,欒天罡,藍崇鈺. 中山大學學報(自然科學版). 2004(01)
[10]砷超富集植物中砷化學形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的EXAFS研究[J]. 黃澤春,陳同斌,雷梅,胡天斗,黃啟飛. 中國科學(C輯:生命科學). 2003(06)
博士論文
[1]海州香薷和鴨跖草銅吸收機理和分子形態(tài)研究[D]. 施積炎.浙江大學 2004
碩士論文
[1]香薷植物對Cu、Pb的耐性積累特性及對污水中重金屬的去除效率研究[D]. 田生科.四川農(nóng)業(yè)大學 2005
[2]香薷屬植物對污染重金屬耐性和吸取修復(fù)作用研究[D]. 翁高藝.浙江大學 2004
本文編號：2905130
【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：181 頁
【學位級別】：博士
【部分圖文】：
生長在浙江諸暨銅礦區(qū)的海州香落Fig.2.1Eslhotl沙a即neIdens，aChines-enativeCutolerantlaeeumulatingPlantsPecies，intheCu
向應(yīng)圖.24重金屬污染土壤植物修復(fù)的田間試驗Fig.2.4Field介ialofrPhytoermediationofmetaLeontaminated5011物材料的植物化學特征《名醫(yī)別錄》，是夏季常用中藥，李時珍《本草綱目》說得好:“香，如冬月之用麻黃”。香蕾主治范圍比較廣泛，內(nèi)服可治的疾病寒發(fā)熱、頭痛無汗、腹痛吐瀉、小便不利外，還可治風濕關(guān)節(jié)痛、風、消化不良、支氣管炎、肝炎、腎炎等。外用可治膿瘡及皮膚，白禿癲及疥瘡等。香蕾屬植物均含有揮發(fā)油，其化學組分中具分，有抗菌作用，可望做成油膏涂鼻劑、噴霧劑、栓劑、空氣凈菌、抑制流感病毒方面亦具有廣闊的前景。海州香蕾和礦區(qū)紫花香蕾作為銅、鉛、鋅等重金屬污染土壤的植多。這是因為在古老礦區(qū)重金屬污染長期脅迫下，經(jīng)過長期自然些特殊的植物，它們具有很強的耐重金屬的能力，并表現(xiàn)出特定
(d)x20000(e)xl5000(Oxl0000Fig4.3TEMphotoesor萬.，neldens功otee一1int一eteramtentor100卜mo一LIeu圖.43100”moIL，cu處理時海州香藉根細胞的TEM分析100林molL一’uc處理時，海州香蕾的根細胞器有明顯的損害。線粒體腫脹，脊突受損(圖.43a、b、)f，細胞多數(shù)出現(xiàn)了變形(圖.43c、)e，細胞膜表面附有高密度電子體(圖.43c、)e，細胞內(nèi)有高密度電子體沉積(圖.43c、d、)e。但細胞核及核仁正常(圖.43f)。250娜olL一’cu處理時，海州香薰的根細胞器發(fā)生顯著變形。細胞壁表面及細胞膜上附有高密度電子體(圖.44a一h)，觀察到細胞壁加厚的現(xiàn)象(圖.44a、)c，細胞壁上有突起(圖.44a、d、e、O，及細胞壁發(fā)生斷裂(圖.441)。細胞壁空腔有沉積物(圖.44c、d)，細胞核及核仁嚴重受損(圖.44h)。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]叢枝菌根真菌對海州香薷生長及其Cu吸收的影響[J]. 王發(fā)園,林先貴,尹睿. 環(huán)境科學. 2005(05)
[2]Subcellular localization of copper in tolerant and non-tolerant plant[J]. NI Cai-ying 1,2, CHEN Ying-xv1, LIN Qi1, TIAN Guang-ming1 (1. Department of Environmental Engineering, School of Environment and ResourceSciences, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China. 2. Institute of Geography and Environment, Jiangxi Normal University, Nanchang 330027, China). Journal of Environmental Sciences. 2005(03)
[3]商陸(Phytolacca acinosa Roxb.)的錳耐性和超積累[J]. 薛生國,陳英旭,駱永明,Roger D Reeves,林琦. 土壤學報. 2004(06)
[4]Cu2+脅迫下海州香薷生理反應(yīng)的種群差異[J]. 劉杰,熊治廷,黃河. 武漢大學學報(理學版). 2004(06)
[5]同步輻射X熒光分析海州香薷根中銅結(jié)合蛋白的微量元素[J]. 施積炎,陳英旭,袁小鳳,武貝,黃宇營,何偉. 核技術(shù). 2004(10)
[6]鐵和ATP酶抑制劑對鴨跖草(Commelina communis)銅吸收的影響[J]. 施積炎,陳英旭,田光明,林琦,王遠鵬. 土壤學報. 2004(04)
[7]根分泌物與微生物對污染土壤重金屬活性的影響[J]. 施積炎,陳英旭,林琦,王遠鵬. 中國環(huán)境科學. 2004(03)
[8]銅在鴨跖草細胞內(nèi)的分布和化學形態(tài)研究[J]. 廖斌,鄧冬梅,楊兵,束文圣,藍崇鈺. 中山大學學報(自然科學版). 2004(02)
[9]鴨跖草Commelina communis中差異表達cDNA片段的克隆與分析[J]. 廖斌,鄧冬梅,楊兵,束文圣,欒天罡,藍崇鈺. 中山大學學報(自然科學版). 2004(01)
[10]砷超富集植物中砷化學形態(tài)及其轉(zhuǎn)化的EXAFS研究[J]. 黃澤春,陳同斌,雷梅,胡天斗,黃啟飛. 中國科學(C輯:生命科學). 2003(06)
博士論文
[1]海州香薷和鴨跖草銅吸收機理和分子形態(tài)研究[D]. 施積炎.浙江大學 2004
碩士論文
[1]香薷植物對Cu、Pb的耐性積累特性及對污水中重金屬的去除效率研究[D]. 田生科.四川農(nóng)業(yè)大學 2005
[2]香薷屬植物對污染重金屬耐性和吸取修復(fù)作用研究[D]. 翁高藝.浙江大學 2004
本文編號：2905130
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