目录
摘要 II
关键词 II
ABSTRACT III
KEY WORDS III
引言 1
1 相关文献综述 2
2 方案论证 3
3 材料与方法 4
3.1 材料及处理 4
3.2 数据测量 4
3.2.1测定基本生物量 4
3.2.2 测定叶绿素相对含量 5
3.2.3 测定叶绿素荧光动力学参数 5
3.3 数据统计及分析 5
4 结果与分析 5
4.1 不同浓度EBR对镉胁迫下生菜幼苗生长的影响 5
4.1.1 对生菜幼苗基本生物量的影响 5
4.1.2 对生菜幼苗叶片叶绿素相对含量的影响 7
4.1.3 对生菜幼苗叶片荧光动力学参数的影响 8
4.2 不同浓度SNP对镉胁迫下生菜幼苗生长的影响 11
4.2.1 对生菜幼苗基本生物量的影响 11
4.2.2 对生菜幼苗叶片叶绿素相对含量的影响 13
4.2.3 对生菜幼苗叶片荧光动力学参数的影响 14
5 讨论 16
致谢 18
参考文献 18
探究油菜素内酯和外源一氧化氮对镉胁迫下生菜生长影响
摘要
重金属镉通过供热系统、冶金工业、废物焚化炉、城市交通、水泥厂和作为磷肥的污染物释放到环境中从而广泛分布于土壤，水和大气中。由于其半衰期长，且易被植物体积累从而进入食物链循环，对人类健康造成重大伤害，因此该重金属元素受到全球广泛关注。油菜素内酯和一氧化氮在介导植物体广泛的生长生理过程以及对各类生物和非生物胁迫的响应中均存在关键影响。本实验选择以意大利全年耐抽薹生菜为材料，设定在20 μmol/L Cd2+ Hoagland营养液培养环境中筛选油菜素内酯和一氧化氮供体硝普钠适宜喷施浓度，并探究两者在植株光反应层面对镉胁迫下生菜生长缓解效应。实验结果表明，叶面喷施油菜素内酯及硝普钠对生菜生长均存在剂量效应，在本实验所设梯度中，107mol/L的24表油菜素内酯和0.4 mM 硝普钠叶喷缓解植株受损效果最 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072# 
佳。油菜素内酯和一氧化氮的施加使得镉胁迫下植株光合色素相对值上升，叶绿素荧光参数发生良性改变，表明叶片光反应得到改善，缓解植株生长受抑现象。
引言
重金属是一类无明确定义的无机化学危害物，包括铬、镉、铅、砷、铜、汞、镍、锌等元素。重金属污染问题成因众多，人口增长以及各种化工燃料的燃烧、工业废水的随意排放、农药的大量使用、矿物的开采、电池工业的发展等人类活动使重金属元素在环境中不断积累[1]，对生态系统造成严重的破坏。金属含量过高，无论是否属于对生长和代谢必不可少的金属，均会对植物的正常生长过程产生一系列毒害效应。农田中积累过多的重金属会使得土壤有益微生物活性及有机物含量降低，进一步导致土壤水体保持能力下降、肥力减弱等结构恶化问题[2]，从而影响以土壤为生长介质的植物的生长过程及能量合成、蛋白质合成等生理生化反应，使其氧化还原反应和离子稳态处于失衡状态，造成作物产量及质量下降 [3]。由于植物可吸收积累重金属元素，这也将使得重金属元素由此进入食物链循环中，进而危害人体健康，破坏整个生态系统[4]。据我国全国土壤污染调查公报（2014版）表明，目前国内总体环境质量较差，各城市耕用土地均存在不同程度污染问题，其中无机污染物重金属镉(Cadmium，Cd) 污染情况最为严峻[5,6]。镉元素作为半衰期长，难以降解的重金属元素，可在肾脏中积聚，经由肾脏和胆汁排出，并随之导致骨骼变脆等问题，从而对严重影响人类身体健康[7]。
生菜（Lactuca sativa L.）为一年生或二年生草本作物，自欧洲传至我国以来，由于其本身滋味鲜美并有较大药用及保健价值，已广泛栽培成为老少咸宜的家常蔬菜。尽管生菜在胁迫环境中存在自我调节的防御机制，但若生菜生长环境中镉含量过高，仍会打破植株体内平衡从而干扰其正常的生理代谢，栽培性价比降低，给耕作生产造成较大的经济损失。
油菜素内酯(Brassinosteroids, BRs)作为一类几乎在低等至高级植物各部位均有分布的甾类植物激素。由于其具有高生理活性，在植株生长发育及缓解环境胁迫下植株受抑程度中具有重要作用，可参与调解植物根、叶部分细胞分裂和扩展，木质部分化、花粉管分化，调控生物蛋白质及核酸合成，提高植株抗氧化能力，维持较高水平光合色素含量，提高光合反应相关性能[8,9]，而BRs家族中的24表油菜素内酯（24Epibrassinolide, EBR）是一种可在环境胁迫下促进作物生产，由外源合成的油菜素内酯类似物。基于其提高作物产量和缓解环境压力的能力，在现代农业中应用广泛。
一氧化氮（Nitric Oxide, NO）作为各组织中的气体信号信使，可参与调节植株生长发育过程、各类生理反应以及帮助植株缓解环境胁迫带来的毒害效应。目前一氧化氮主要供体一般使用药品硝普钠（Sodium nitroprusside, SNP），其化学性质主要与一氧化氮配体相关[10]。许多报告表明外源NO以SNP的形式应用可有效改善植物对重金属胁迫的耐受性，这些研究同样证明施用SNP对植物的保护作用是由于释放了NO而非其他因素的影响。此外，NO还参与了缓解各类环境胁迫效应过程中，如高低温胁迫、盐害胁迫、干旱胁迫及各类重金属胁迫[11,12]。
缓解重金属在植物体内累积所造成的毒害效应，提升质量及产量是当前需要解决的热点问题。鉴于我国人地比相对偏低，难以推行大规模土地休耕政策来减缓镉对农作物生长的负面影响，因此，选择除休耕外其余恰当手段成为降低镉污染对作物生长的危害的一项重要解决方式。本实验以意大利耐抽薹生菜幼苗为材料，通过向营养液中加入20 μM重金属Cd模拟镉胁迫环境，研究梯度浓度的24表油菜素内酯和外源NO供体硝普钠（SNP）对镉胁迫下生菜幼苗基本生物量、叶绿素相对含量（SPAD值）、叶绿素荧光动力学参数等指标的影响，从而探究两者对生菜幼苗镉胁迫伤害在基本生物量及光合作用层面是否存在缓解效应，并筛选出适宜的叶喷浓度，为进一步阐明两者对镉胁迫下生菜幼苗生长受抑的生理生化机制的影响奠定基础。

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