不同品种生菜耐镉性的差异及其机理研究【字数:7964】
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言4
1材料与方法4
1.1材料 4
1.2方法 4
1.2.1方案论证4
1.2.2 Cd胁迫处理4
1.2.3叶绿素荧光测定4
1.2.4生物量的测定 4
1.2.5元素含量测定5
1.2.6数据处理5
2分析与结果5
2.1 第一批生菜耐Cd性筛选实验5
2.2 第二批生菜耐Cd性筛选实验6
2.3 第三批生菜耐Cd性筛选实验8
3讨论10
3.1 Cd胁迫对生菜生长结合光合生理的影响10
3.1.1抑制生菜的生长发育10
3.1.2抑制生菜的光合生理11
3.2 品种间耐镉性差异及其机理11
3.2.1生长的稀释效应及降低Cd对根系发育的影响 11
3.2.2维持Cd胁迫下较强的光合作用11
4展望12
致谢12
参考文献12
不同品种生菜耐镉性的差异及其机理研究
引言
随着工业发展的进程,在开采冶炼的过程中,重金属尤其是Cd污染日益严重[1]。于2014年4月发布的《全国土壤污染状况调查公报》中表明,中国土壤中镉的点位超标率达7.0%[2],镉作为有机体的非需 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072¥
元素,属于环境中具有较高毒性的污染物并具有强烈的三致效应——致突变、致癌、致畸[3]。其存在不仅会影响农作物的生长[4],使粮食及蔬菜等农作物的品质下降,对农业可持续发展造成影响,最终更会进入动物体内,对人畜健康构成潜在威胁。
Cd污染对植物有严重的毒害作用,高浓度的Cd污染显著抑制植株生长,并且在植株体内形成残留。对于Cd胁迫对植株的毒害机理,环境中的Cd如何进入植株体内,影响植株的生理生化过程,以及植株如何在Cd胁迫下维持自身生长与活力,目前已有一定的研究,但仍有许多环节尚未明确。尤其是关于在Cd胁迫下,植株如何缓解Cd的生物毒性,在清除土壤或水体中Cd残留的同时,维持自身生长的研究,具有重要环保意义。
Cd污染更是对人畜具有严重危害。镉被人体吸收后,作用于维生素D,使其在肾脏中活性降低,致使钙结合蛋白合成受阻,严重降低骨质中钙的正常沉淀。同时,钙含量的下降更会导致肠道对镉的吸收率上升,骨质疏松及软化加重。20世纪后期,在日本富山县神通川流域河岸出现一种“骨痛病”,患者骨骼严重畸形,骨脆易折。经调查后发现,当地居民长期饮用河岸的锌、铅冶炼厂等排放的含镉废水,同时使灌溉的食用稻米含镉,最终导致体内镉积蓄,中毒致病[5]。近年来,人们开始意识到重金属污染的严重性,展开多方位研究,引起全球的高度重视。
生菜(Lactuca sativa L.),又名叶用莴苣,属于1~2年生菊科莴苣属草本植物[6]。生菜生长较快,宜于栽培,同时也是口感独特,广受欢迎的蔬菜,原产于地中海沿岸,是欧洲无土栽培的三大蔬菜之一,也是我国无土栽培特别是水培中的主栽植物。因生菜多在市郊种植,易受镉污染。因此,研究生菜镉积累及毒害生理机制,培育食用部位含镉量低的生菜品种具有重要的理论和实际意义。
对不同品种的生菜的耐镉性的研究,可选出对镉耐性最佳的品种。同时,对不同品种耐镉性的差异机理的探究可以进一步明确植物耐镉的机理。此外,镉抗性的研究有助于对耐镉性植物的发掘,利用超富集植物等,修复净化受镉污染严重的土壤,促进农业的可持续发展。
1 材料与方法
1.1 材料
选定的生菜品种:意大利生菜(Lactuca sativa L. var. ramosa Hort.)、四季生菜(Lactuca sativa var. capitata L.)、汉斯沙拉生菜(Lactuca sativa L. var. ramosa Hort.)、韩育结球生菜(Lactuca sativa var. capitata L.)、奶油生菜(Lactuca sativa var. capitata L.)、香港玻璃生菜(Lactuca sativa L. var. crisha Hort.)、紫叶生菜(Lactuca sativa var.capitata L.)、香港软尾生菜(Lactuca sativa L. var. crisha Hort.)、罗马直立生菜(Lactuca sativa L. var. Romana Gars)、绣球生菜(Lactuca sativa L. var. ramosa Hort.),共十个品种。
每个品种挑选籽粒饱满均一的种子,均匀播入蛭石中,放入25℃培养箱中培养7天左右后,挑选生长一致的幼苗用海绵包裹放至盛有Hoagland营养液的遮光处理塑料杯中,进行水培。放至温室中,每三天更换一次营养液。
营养液:Hoagland营养液
Cd处理:配置10mM/L的CdCl2母液
1.2 方法
1.2.1 方案论证:
试验选定十个生菜品种,但由于试验空间及时间的有限,将十种生菜分为两批。第一批为意大利生菜、四季生菜、汉斯沙拉生菜、韩育结球生菜和奶油生菜;第二批为香港玻璃生菜、紫叶生菜、香港软尾生菜、罗马直立生菜、绣球生菜。每批每种设置对照组和Cd处理组。但因分批进行试验无法控制实验条件完全相同,分别在两批中选出Cd耐性最好和最差的品种。选出后再次进行育苗水培,选出十种生菜里Cd耐性最好和最差的品种,通过研究耐性不同品种的差异,探究植物耐Cd的机理。
原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/606470.html