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摘要 3
引言
铝是地壳中含量最丰富的金属元素，因为环境污染导致的酸雨频发和酸性化肥的过量使用都让土壤酸化程度不断加剧，铝毒是酸性土壤中作物生长最重要的限制因素，严重影响着全世界和中国大约40%和21%耕作土壤的作物生产。根据目前的研究可知铝对于植物细胞有着影响细胞壁的组分和机械特性，影响细胞膜功能，影响胞内信号途径，干扰细胞骨架，破坏DNA/细胞核，铝胁迫影响植物矿质元素和营养成分的吸收与代谢[1]等影响。铝含量超标对人体伤害极大，就现在研究表明铝元素会对人类的脑细胞有所损害[2]会导致学习记忆能力下降，阿尔兹海默症等神经性疾病，可能会引发骨软化，骨坏死等骨骼疾病，影响巨噬细胞功能，造成红细胞功能紊乱引起血液疾病，诱发呼吸系统疾病[3]，世界卫生组织国际癌症研究机构还于2017 年10 月27 日公布的致癌物清单中添加了铝产品。甘薯是目前世界第四大粮食作物，具有极大的经济价值。甘薯等植物对抗铝毒有着植物的外部排斥铝机制和内部解毒两种机制，外部排斥铝机制主要有根际pH值的升高，根尖边缘细胞对铝毒的缓解作用，细胞壁和细胞膜的防御，有机酸的螯合作用和粘胶的分泌五个方面[4]。而内部解毒机制是植物将吸收的铝以无毒或毒性较小的化合物形式储藏在根和地上部分的原生质体内，主要方式有细胞内有机酸、酚类物质、铝结合蛋白的螯合作用，液泡的区域化，诱导产生逆境蛋白和耐铝酶[5]。为了探究铝胁迫对甘薯的影响本实验对国家甘薯产业技术体系25个综合试验站试验田进行调研并进行甘薯的铝吸收动力学实验对甘薯耐铝性进行研究。本文之后针对铝胁迫是如何毒害植物，遭遇铝毒害后额植物如何利用外部排斥机制和内部解毒机制对其进行抵抗进行阐述，并且对于现在所提出的在解决农业土地铝污染的方法阐述自己的观点。
1 材料与方法
1.1供试材料
甘薯产地的土壤分析及甘薯各部分含铝量分析：采于国家甘薯产业技术体系25个综合试验站试验田的主要种植品种甘薯及农田土。
水培试验（甘薯Al吸收动力学）：苏薯8号，采于南京江浦农田。
1.2实验方法与测定项目
1.2.1甘薯产地的土壤分析及甘薯各部分含铝量分析
采集了25个综合试验站典型试验田的主栽甘薯品种作为试验材料，测定分 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ￥351916072￥ 
析我国甘薯可食用部分Al污染现状，并分析土壤活性铝含量状况。
土壤 pH 值测定：称取4.00 g过2 mm筛的风干土样，置于15 ml的离心管中，加入10 ml去离子水，密封后剧烈振荡5 min，静置，1 h 后用校正后的pH计测定上清液的pH值。
甘薯铝含量测定：将采集到的甘薯整株样品分为菜用甘薯茎尖、薯肉和薯皮3个部分，称重并记录后置于烘箱于80℃烘干至恒重，分别粉碎后称取0.2000 g于50 mL消煮管中，加3 mL混酸(HNO3:HClO4=87:13)进行电热消解。电热消解结束后，采用等离子体发射光谱仪 (ICP OES)测定。
土壤总铝含量测定：称取0.2500 g过100目筛的风干土样于50 mL消煮管中，加5 mL混酸(HNO3:HClO4=4:1)进行电热消解，电热消解结束后采用ICP OES测定。
土壤活性铝含量测定：称风干土样1.000g (新鲜土样1.5000 g) 于100 ml 塑料离心管中，加入 1 mol/L 的 KCl 浸提液 10 ml，振荡 30 min，在 2000 r/min 下离心15 min，倾出上清液，保存待测。浸提液中的铝采用ICP OES测定。
1.2.2甘薯Al吸收动力学特性研究
将采集到的茎尖保留3叶1心后统一于pH 6.0的1/2倍Hogland营养液中缓苗，10天后用于试验开展，处理21天后收样。
浓度梯度：配制1/2倍Hogland营养液用于苏薯8号茎尖水培，取pH为4.0的营养液，通过添加AlCl3进行处理，设置0、25、50、100、200和500 μmol/L共6个浓度梯度，每处理3次重复，每盆3株。
时间梯度：配制1/2倍Hogland营养液用于甘薯茎尖水培，取pH为4.0的营养液，通过添加500 μmol/L AlCl3进行处理，设置0、0.5、1、2、4、7和10天共7个时间梯度，每处理3次重复，每盆2株。
甘薯生长指标测定：使用直尺测定甘薯根系长度，分析天平称量甘薯地上部及根系生物量。
甘薯铝含量测定：将植株地上部分和地下部分于80℃烘干至恒重，分别粉碎后准确称取0.2000 g于50 mL消煮管中，加3 mL混酸(HNO3:HClO4=87:13)进行电热消解，电热消解结束后采用ICP OES测定。
2 结果与分析
2.1甘薯产地的土壤分析及甘薯各部分含铝量分析
食品添加剂专家制定委员会(JECFA)于2011年把铝的每周容许摄入量(PTWI)设定为2 mg/kgbw/周。因为在我国国标GB27622012《食品安全国家标准食品中污染物限量》只对蔬菜中的铅、镉、汞、砷、铬有相关限量的规定，对蔬菜中的铝含量并未进行规定，所以此处甘薯中铝的含量标准参考我国制定的面制食品中铝的限量卫生标准为小于100 mg/kg（干重）。

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