重金屬脅迫下銀中楊抗蟲性及食葉害蟲舞毒蛾解毒機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-29 08:55
重金屬廣泛存在于各種自然環(huán)境,但人類在對(duì)自然界進(jìn)行開發(fā)利用時(shí),往往忽視可持續(xù)發(fā)展,且不注重污染防治,從而使大量的重金屬流入環(huán)境,并危及整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。目前,雖已對(duì)重金屬在植物體內(nèi)的吸收、轉(zhuǎn)移和富集等開展大量研究,但主要是以水生植物、農(nóng)作物以及小部分木本植物為研究對(duì)象,同時(shí)局限于研究重金屬污染對(duì)植物的毒害作用及其耐受重金屬脅迫的機(jī)理,對(duì)在重金屬脅迫下,木本植物的生長發(fā)育、抗蟲性及其為害昆蟲的解毒機(jī)制等方面知之甚少。本研究以1年生銀中楊(Populus alba×P berolinensis 和舞毒蛾(Lymantria dispar)為研究對(duì)象,通過用不同濃度的Cd、Zn或Pb溶液處理盆栽銀中楊生長的土壤,分析銀中楊對(duì)重金屬的富集特性、重金屬脅迫對(duì)銀中楊生長發(fā)育和化學(xué)防御.的影響,以及分析其為害昆蟲舞毒蛾的生長發(fā)育狀況和應(yīng)對(duì)重金屬脅迫的解毒機(jī)制,旨在揭示重金屬脅迫下銀中楊及舞毒蛾的生理生態(tài)響應(yīng)機(jī)理,進(jìn)而為重金屬污染地區(qū)的林木害蟲防治提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:(1)對(duì)重金屬的富集特性。銀中楊各部位對(duì)Cd、Zn或Pb的富集量均與土壤中相應(yīng)的重金屬濃度呈極顯著的正相關(guān),且土壤...
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:117 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
植物化學(xué)防御與驅(qū)動(dòng)因子的關(guān)系
聚一定濃度的Cd離子后,能在其體內(nèi)引發(fā)茉莉酸信號(hào)途徑。此外,依據(jù)近來提出的元??素防御假說(Elemental?defence?hypothesis)?|761,植物體內(nèi)富集較高濃度的重金屬能充當(dāng)??植物的一種自我保護(hù)策略,用于抵御昆蟲取食危害(圖1-2)。元素防御下植物抗蟲性的??提高主要?dú)w結(jié)于植物葉片內(nèi)富集的重金屬能直接對(duì)植食性昆蟲產(chǎn)生毒害作用,從而影響??植食性昆蟲的取食、減弱植食性昆蟲對(duì)植物造成的危害程度。因此,重金屬脅迫下,植??物體內(nèi)可能同時(shí)存在化學(xué)防御和元素防御,且依據(jù)聯(lián)合效應(yīng)假說(Joint?effects??hypothesis)?|7'葉片內(nèi)富集的重金屬可與化學(xué)防御物質(zhì)產(chǎn)生疊加或協(xié)同效應(yīng),造成植??物總的防御水平全面提升。??4?CJ元素防御?,??^富集??轉(zhuǎn)運(yùn)?|??Mm??圖1-2元素防御示意圖??Fig.?1-2?Schematic?plot?of?elemental?defence??然而,植物體內(nèi)積聚的重金屬含量超過一定閾值后,會(huì)擾亂體內(nèi)的水和礦物質(zhì)營養(yǎng)??平衡、誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉、減少光合色素含量以及減弱光合作用。為維持重金屬脅迫下植物??的正常生長,依據(jù)權(quán)衡假說(Trade-off?hypothesis)?|78】,勢必會(huì)降低需要能量需求的化??學(xué)防御水平。例如
圖1-3實(shí)驗(yàn)流程示意圖??Fig.?1-3?Schematic?diagram?of?experimental?process??-13-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]重金屬Cd·Pb污染土壤對(duì)紫花苜蓿種子萌發(fā)和幼苗生長的影響[J]. 景俏麗,董歲明,侯琪琪. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(22)
[2]鉛脅迫對(duì)紫藤幼苗生長、生理指標(biāo)及Pb2+富集的影響[J]. 周敏,袁菊紅,陳小嬌,江灶發(fā). 生物學(xué)雜志. 2019(01)
[3]Zn2+脅迫對(duì)黑水虻幼蟲血淋巴能量物質(zhì)影響的研究[J]. 方旭,孫虹霞,廖業(yè),喻國輝,杜聯(lián)峰,楊瑞,夏嬙. 環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]Cd、Pb單一脅迫對(duì)芳樟礦物質(zhì)元素及葉綠素含量的影響[J]. 謝亞兵,林鈴,葉興狀,李晨燁,曾桂華,趙潤澤,黎璇,黃秋良,張國防. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào). 2017(24)
[5]根系分泌物及其在植物修復(fù)污染土壤中的作用[J]. 梅平,李升錦,李中寶,陳武. 油氣田環(huán)境保護(hù). 2017(04)
[6]Activities of some defense proteins associated with age or plant family in larch needles of Larix olgensis and L. kaempferi × L. gmelinii[J]. Zhaojun Meng,Lili Tong,Lulu Gao,Shanchun Yan,Yifang Lu. Journal of Forestry Research. 2017(01)
[7]苗齡、光照強(qiáng)度和施氮量對(duì)抗褐飛虱水稻品種主要防御酶活性的影響[J]. 吳碧球,李成,孫祖雄,黃所生,周君雷,黃鳳寬,凌炎,蔣顯斌,黃芊,龍麗萍. 環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào). 2016(06)
[8]蛋白酶抑制劑對(duì)梨小食心蟲幼蟲中腸蛋白酶活性的影響[J]. 趙愛平,孫聰,展恩玲,仵均祥,李怡萍. 昆蟲學(xué)報(bào). 2016(10)
[9]準(zhǔn)東煤田露天礦區(qū)土壤重金屬污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)及來源分析[J]. 劉巍,楊建軍,汪君,王果,曹月娥. 環(huán)境科學(xué). 2016(05)
[10]人工濕地寬葉香蒲對(duì)重金屬的累積與機(jī)理[J]. 李冰,舒艷,李科林,宋金風(fēng),聶文博,湯春芳. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2016(04)
博士論文
[1]Cd、Pb、Cu、Zn對(duì)3種水生葉菜生長的影響以及Se緩解效果的研究[D]. 韓承華.揚(yáng)州大學(xué) 2017
[2]外源NO對(duì)兩種園林草本植物重金屬脅迫的調(diào)節(jié)效應(yīng)及其機(jī)制[D]. 劉柿良.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
碩士論文
[1]重金屬脅迫垂柳對(duì)柳藍(lán)葉甲及柳黑毛蚜生理生化反應(yīng)的影響[D]. 曹丹丹.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):3006623
【文章來源】:東北林業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:117 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
植物化學(xué)防御與驅(qū)動(dòng)因子的關(guān)系
聚一定濃度的Cd離子后,能在其體內(nèi)引發(fā)茉莉酸信號(hào)途徑。此外,依據(jù)近來提出的元??素防御假說(Elemental?defence?hypothesis)?|761,植物體內(nèi)富集較高濃度的重金屬能充當(dāng)??植物的一種自我保護(hù)策略,用于抵御昆蟲取食危害(圖1-2)。元素防御下植物抗蟲性的??提高主要?dú)w結(jié)于植物葉片內(nèi)富集的重金屬能直接對(duì)植食性昆蟲產(chǎn)生毒害作用,從而影響??植食性昆蟲的取食、減弱植食性昆蟲對(duì)植物造成的危害程度。因此,重金屬脅迫下,植??物體內(nèi)可能同時(shí)存在化學(xué)防御和元素防御,且依據(jù)聯(lián)合效應(yīng)假說(Joint?effects??hypothesis)?|7'葉片內(nèi)富集的重金屬可與化學(xué)防御物質(zhì)產(chǎn)生疊加或協(xié)同效應(yīng),造成植??物總的防御水平全面提升。??4?CJ元素防御?,??^富集??轉(zhuǎn)運(yùn)?|??Mm??圖1-2元素防御示意圖??Fig.?1-2?Schematic?plot?of?elemental?defence??然而,植物體內(nèi)積聚的重金屬含量超過一定閾值后,會(huì)擾亂體內(nèi)的水和礦物質(zhì)營養(yǎng)??平衡、誘導(dǎo)氣孔關(guān)閉、減少光合色素含量以及減弱光合作用。為維持重金屬脅迫下植物??的正常生長,依據(jù)權(quán)衡假說(Trade-off?hypothesis)?|78】,勢必會(huì)降低需要能量需求的化??學(xué)防御水平。例如
圖1-3實(shí)驗(yàn)流程示意圖??Fig.?1-3?Schematic?diagram?of?experimental?process??-13-??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]重金屬Cd·Pb污染土壤對(duì)紫花苜蓿種子萌發(fā)和幼苗生長的影響[J]. 景俏麗,董歲明,侯琪琪. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(22)
[2]鉛脅迫對(duì)紫藤幼苗生長、生理指標(biāo)及Pb2+富集的影響[J]. 周敏,袁菊紅,陳小嬌,江灶發(fā). 生物學(xué)雜志. 2019(01)
[3]Zn2+脅迫對(duì)黑水虻幼蟲血淋巴能量物質(zhì)影響的研究[J]. 方旭,孫虹霞,廖業(yè),喻國輝,杜聯(lián)峰,楊瑞,夏嬙. 環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]Cd、Pb單一脅迫對(duì)芳樟礦物質(zhì)元素及葉綠素含量的影響[J]. 謝亞兵,林鈴,葉興狀,李晨燁,曾桂華,趙潤澤,黎璇,黃秋良,張國防. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào). 2017(24)
[5]根系分泌物及其在植物修復(fù)污染土壤中的作用[J]. 梅平,李升錦,李中寶,陳武. 油氣田環(huán)境保護(hù). 2017(04)
[6]Activities of some defense proteins associated with age or plant family in larch needles of Larix olgensis and L. kaempferi × L. gmelinii[J]. Zhaojun Meng,Lili Tong,Lulu Gao,Shanchun Yan,Yifang Lu. Journal of Forestry Research. 2017(01)
[7]苗齡、光照強(qiáng)度和施氮量對(duì)抗褐飛虱水稻品種主要防御酶活性的影響[J]. 吳碧球,李成,孫祖雄,黃所生,周君雷,黃鳳寬,凌炎,蔣顯斌,黃芊,龍麗萍. 環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào). 2016(06)
[8]蛋白酶抑制劑對(duì)梨小食心蟲幼蟲中腸蛋白酶活性的影響[J]. 趙愛平,孫聰,展恩玲,仵均祥,李怡萍. 昆蟲學(xué)報(bào). 2016(10)
[9]準(zhǔn)東煤田露天礦區(qū)土壤重金屬污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)及來源分析[J]. 劉巍,楊建軍,汪君,王果,曹月娥. 環(huán)境科學(xué). 2016(05)
[10]人工濕地寬葉香蒲對(duì)重金屬的累積與機(jī)理[J]. 李冰,舒艷,李科林,宋金風(fēng),聶文博,湯春芳. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2016(04)
博士論文
[1]Cd、Pb、Cu、Zn對(duì)3種水生葉菜生長的影響以及Se緩解效果的研究[D]. 韓承華.揚(yáng)州大學(xué) 2017
[2]外源NO對(duì)兩種園林草本植物重金屬脅迫的調(diào)節(jié)效應(yīng)及其機(jī)制[D]. 劉柿良.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
碩士論文
[1]重金屬脅迫垂柳對(duì)柳藍(lán)葉甲及柳黑毛蚜生理生化反應(yīng)的影響[D]. 曹丹丹.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
本文編號(hào):3006623
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