美洲商陸（Phytolacca americana Linn.）是近年來(lái)頗受關(guān)注的錳超積累植物,然其錳耐性機(jī)制仍不清楚。本論文通過實(shí)驗(yàn)室人工營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)體系,采用電鏡結(jié)合能譜、超速離心亞細(xì)胞組分分離、化學(xué)形態(tài)提取、高效液相色譜、晶體X射線衍射等方法觀察不同錳處理下美洲商陸表觀脅迫響應(yīng),檢測(cè)植物對(duì)錳的吸收與累積以及錳在植物組織細(xì)胞中的分布,分析美洲商陸錳耐受可能涉及因素與錳累積與解毒的關(guān)系,綜合研究美洲商陸錳耐性的可能作用機(jī)制。當(dāng)前研究進(jìn)一步促進(jìn)了植物對(duì)錳耐性機(jī)理的理解,為實(shí)際的錳毒土壤上的作物生產(chǎn)改良、酸性土壤或相關(guān)重金屬污染土壤的植物修復(fù)等提供一定的理論支持與科學(xué)依據(jù)。取得的主要研究結(jié)果與結(jié)論如下:不同錳處理培養(yǎng)觀察顯示,美洲商陸對(duì)錳具有極強(qiáng)的耐性。5000μM以下錳處理,美洲商陸生長(zhǎng)良好,無(wú)明顯錳毒性癥狀,而更高濃度錳處理,植物地上部,特別是葉片呈現(xiàn)出典型的錳中毒特征。光合作用檢測(cè)表明,美洲商陸并非嗜錳植物,過量錳不能促進(jìn)植物代謝與生長(zhǎng)。較高濃度錳連續(xù)脅迫下,美洲商陸根部依錳處理濃度高低先后析出含錳晶體,表明美洲商陸對(duì)錳存在一定的排斥機(jī)制,可能與根際沉淀作用相關(guān)。電鏡觀察發(fā)現(xiàn),錳對(duì)美... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
圖表索引
Index of Figures and Tables
第一章 文獻(xiàn)綜述與論文立題
    1. 文獻(xiàn)綜述—植物對(duì)錳的耐性作用機(jī)制
        1.1 錳在植物體中的作用
        1.2 錳的植物毒性作用
        1.3 植物耐錳的生物學(xué)機(jī)制
        1.4 總結(jié)與展望
    2. 論文立題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容
        2.1 立題依據(jù)
        2.2 研究?jī)?nèi)容
        2.3 技術(shù)路線
第二章 美洲商陸錳耐性的基礎(chǔ)研究
    1 引言
    2 材料與方法
        2.1 植物材料
        2.2 植物培養(yǎng)與處理
        2.3 樣品礦物元素分析
        2.4 錳處理美洲商陸光合作用的檢測(cè)
        2.5 掃描電子顯微鏡樣本制備與能譜檢測(cè)
        2.6 透射電子顯微鏡樣品制備與觀察
        2.7 草酸檢測(cè)
        2.8 美洲商陸組織總巰基TSH的檢測(cè)
        2.9 統(tǒng)計(jì)分析
    3 結(jié)果與分析
        3.1 美洲商陸基礎(chǔ)生物學(xué)特征
        3.2 美洲商陸對(duì)錳處理的表觀響應(yīng)觀察
        3.3 美洲商陸錳處理營(yíng)養(yǎng)液的變化
        3.4 美洲商陸對(duì)錳的累積
        3.5 錳處理對(duì)美洲商陸光合作用的影響
        3.6 錳處理對(duì)美洲商陸葉細(xì)胞形態(tài)與結(jié)構(gòu)的影響
        3.7 錳處理對(duì)美洲商陸根細(xì)胞形態(tài)與結(jié)構(gòu)的影響
        3.8 美洲商陸葉片內(nèi)晶體檢測(cè)
        3.9 美洲商陸錳耐性可能涉及的主要因素的初步檢查
    4 討論
        4.1 錳脅迫與美洲商陸的生長(zhǎng)
        4.2 錳在美洲商陸的累積與分布
        4.3 可能涉及的錳耐性主要機(jī)制
    5 小結(jié)
第三章 草酸在美洲商陸錳累積與解毒中的作用
    1 引言
    2 材料與方法
        2.1 植物培養(yǎng)與處理
        2.2 美洲商陸根莖葉對(duì)錳累積的檢測(cè)
        2.3 美洲商陸葉片亞細(xì)胞組分分離及其錳含量的檢測(cè)
        2.4 錳主要化學(xué)結(jié)合形態(tài)分析
        2.5 美洲商陸草酸含量檢測(cè)
        2.6 美洲商陸葉片錳主要成分的固相物象分析
        2.7 統(tǒng)計(jì)分析
    3 結(jié)果與分析
        3.1 錳在美洲商陸中的累積
        3.2 Mn對(duì)美洲商陸的毒性
        3.3 美洲商陸Mn亞細(xì)胞分布
        3.4 錳在葉片中的化學(xué)形態(tài)
        3.5 美洲商陸錳的累積與草酸含量
    4 討論
        4.1 美洲商陸錳的累積與細(xì)胞毒性
        4.2 草酸對(duì)美洲商陸錳的解毒作用
        4.3 草酸對(duì)美洲商陸錳耐性作用的研究展望
    5 小結(jié)
第四章 鈣對(duì)美洲商陸錳累積與毒性的影響
    1 引言
    2 材料與方法
        2.1 植物培養(yǎng)
        2.2 不同濃度鈣處理對(duì)美洲商陸錳毒性的影響
        2.3 美洲商陸對(duì)鈣、錳累積的檢測(cè)
        2.4 鈣、錳亞細(xì)胞分布的檢測(cè)
        2.5 美洲商陸葉片鈣、錳主要成分的固相物象分析
        2.6 美洲商陸葉片含鈣與含錳晶體的電鏡觀察與能譜檢測(cè)
        2.7 統(tǒng)計(jì)分析
    3 結(jié)果與分析
        3.1 鈣對(duì)美洲商陸錳毒性的影響
        3.2 美洲商陸對(duì)鈣和錳的累積
        3.3 美洲商陸葉中鈣和錳的亞細(xì)胞分布比較
        3.4 美洲商陸鈣、錳主要化學(xué)組分的物象分析
        3.5 美洲商陸葉片中的含鈣與含錳晶體的電鏡與能譜檢測(cè)
    4 討論
    5 小結(jié)
第五章 磷酸鹽對(duì)美洲商陸錳耐性的作用
    1 引言
    2 材料與方法
        2.1 植物培養(yǎng)與觀察
        2.2 錳處理美洲商陸根部析出晶體的鑒定
        2.3 美洲商陸葉片生物量對(duì)根部晶體析出的影響
        2.4 培養(yǎng)液磷酸鹽和鐵離子對(duì)美洲商陸根部晶體析出的影響
        2.5 磷酸鹽對(duì)美洲商陸錳累積的影響
        2.6 透射電鏡聯(lián)合能譜（TEM-EDX）檢測(cè)Mn組織細(xì)胞分布
        2.7 統(tǒng)計(jì)分析
    3 結(jié)果與分析
        3.1 錳處理美洲商陸根部反應(yīng)
        3.2 美洲商陸根表析出晶體的鑒定分析
        3.3 美洲商陸根部析出錳晶體的分析
        3.4 磷酸鹽對(duì)美洲商陸錳吸收累積的影響
        3.5 磷酸根對(duì)美洲商陸錳累積的沉淀作用
    4 討論
        4.1 磷酸根對(duì)美洲商陸錳的根際沉淀作用
        4.2 磷酸根對(duì)美洲商陸錳的吸收累積與毒性影響
    5 小結(jié)
第六章 巰基類物質(zhì)在美洲商陸錳累積與耐性中的作用
    1 引言
    2 材料與方法
        2.1 植物培養(yǎng)與生長(zhǎng)條件
        2.2 S&Mn交互作用對(duì)美洲商陸錳毒性的影響
        2.3 植物組織錳含量的檢測(cè)
        2.4 美洲商陸植物組織巰基的檢測(cè)
        2.5 美洲商陸植物組織蛋白含量的檢測(cè)
        2.6 統(tǒng)計(jì)分析
    3 結(jié)果與分析
        3.1 不同錳硫處理對(duì)美洲商陸生長(zhǎng)的影響
        3.2 不同硫錳處理美洲商陸根和葉中錳的累積
        3.3 不同錳硫處理美洲商陸根和葉組織蛋白含量的變化情況
        3.4 不同錳硫處理美洲商陸根和葉中巰基含量的變化情況
    4 討論
    5 小結(jié)
第七章 全文總結(jié)與展望
    1 全文總結(jié)
    2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士期間撰寫論文及獎(jiǎng)勵(lì)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]濕地植物根系泌氧的特征[J]. 鄧泓,葉志鴻,黃銘洪.  華東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(06)
[4]錳超積累植物——水蓼[J]. 王華,唐樹梅,廖香俊,曹啟民,楊安富,王汀忠.  生態(tài)環(huán)境. 2007(03)
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[7]高錳脅迫與低pH對(duì)黃瓜根系氧化脅迫和抗氧化酶的復(fù)合效應(yīng)[J]. 史慶華,朱祝軍,李娟,錢瓊秋.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2005(05)
[8]濕地植物根表的鐵錳氧化物膜[J]. 劉文菊,朱永官.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2005(02)
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博士論文
[1]超積累植物商陸吸收累積錳機(jī)理研究[D]. 徐向華.浙江大學(xué) 2006



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