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重金属（CD～（2+）、Zn～（2+））胁迫对番茄毒害机理的研究

作　者: 丁海东
导　师: 邵耀椿；朱为民
学　校: 扬州大学
专　业: 生物物理学
关键词: 重金属毒害机理番茄种子高浓度叶绿素发芽势叶片发生原初光能转化效率根系低浓度
分类号: S436.412
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要

本文采用水培试验,研究重金属Cd²⁺、Zn²⁺对番茄（Lycopersicom esculentum,Mill.）的毒害机理。结果表明: 重金属Cd²⁺、Zn²⁺影响番茄种子萌发。低浓度（0.001 mmol/L）提高番茄种子的发芽势;高浓度（2.0 mmol/L）明显抑制种子的发芽势、发芽率和根的伸长,抑制作用顺序为根>发芽势>发芽率。 Cd²⁺（0.001 mmol/L～0.1 mmol/L）、Zn²⁺（0.01 mmol/L～1.0 mmol/L）能够抑制番茄幼苗株高的增长和干物质的积累、降低叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b及叶绿素a/b值。但Cd²⁺、Zn²⁺浓度分别为0.1 mmol/L、1.0 mmol/L时,叶片呈暗绿色,除叶绿素a/b值,其它参数值反而偏高,但也低于对照。随着Cd²⁺、Zn²⁺胁迫浓度的增大,番茄叶片PSⅡ原初光能转化效率降低,代表PSⅡ原初光能转化效率参数（Fv/Fm）值降低,且与胁迫浓度呈显著负相关。重金属Cd²⁺、Zn²⁺胁迫下,番茄根系和叶片发生膜脂质过氧化,丙二醛（MDA）含量增加。抗氧化酶系统中超氧化物歧化酶（SOD,EC 1.15.1.1）、过氧化物酶（POD,EC 1.11.1.7）、过氧化氢酶（CAT,EC 1.11.1.6）和抗坏血酸过氧化物酶（APX,EC1.11.1.11）活性上升。酶活性在高浓度(Cd²⁺、Zn²⁺分别为0.1 mmol/L、1.0 mmol/L)下变化明显。叶片中SOD、CAT活性大于根系,但活性变化小于根系,而POD则相反,且叶片中活性变化高于SOD、APX、CAT。抗氧化酶活性的上升能够提高幼苗适应和抵抗重金属胁迫的能力。非酶类抗氧化物质谷胱甘肽（GSH）含量增加,叶片中含量高于根系。随着Cd²⁺,Zn²⁺胁迫浓度的提高,番茄根系和叶片中可溶性蛋白质合成受阻,含量降低。叶片中可溶性蛋白含量高于根系,且受重金属的抑制作用更为明显。番茄茎、叶片中含水量在高浓度处理(Cd²⁺、Zn²⁺浓度分别为0.1 mmol/L、1.0 mmol/L)时明显降低,表明番茄幼苗受渗透胁迫;番茄根、叶中脯氨酸和谷胱甘肽含量均随Cd²⁺、Zn²⁺浓度的提高而呈增加趋势,而可溶性糖含量只有当Cd²⁺、Zn²⁺浓度分别为0.1 mmol/L和0.1 mmol/L、1.0 mmol/L时才上升。依据试验结果,作者讨论了重金属Cd²⁺、Zn²⁺液处理下番茄幼苗根、叶中可溶性糖、脯氨酸和谷

全文目录

中文摘要  4-6
英文摘要  6-8
1 前言  8-20
  1．1 蔬菜重金属污染的现状  8-10
  1．2 蔬菜重金属污染的来源  10-12
  1．3 重金属在蔬菜体内的富集  12
  1．4 重金属对蔬菜生长发育的影响  12-14
  1．5 重金属对蔬菜生理生化效应的影响  14-17
  1．6 植物对重金属的耐受机制的研究  17-19
  1．7 本文研究的目的和意义  19-20
2．材料与方法  20-26
  2．1 试验材料  20
  2．2 试验处理  20-21
  2．3 测定指标及方法  21-25
  2．4 数据处理  25-26
3．结果与分析  26-41
  3．1 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄种子萌发的影响  26-27
  3．2 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄外部形态及生长量的影响  27-28
  3．3 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄叶绿素含量的影响  28-29
  3．4 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄叶绿素荧光参数(Fv/Fm)的影响  29
  3．5 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄可溶性蛋白含量的影响  29-30
  3．6 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响  30-31
  3．7 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄抗氧化酶活性的影响  31-34
  3．8 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄谷胱甘肽(GSH)含量的影响  34
  3．9 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄含水量的影响  34-35
  3．10 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄可溶性糖含量的影响  35-36
  3．11 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄脯氨酸含量的影响  36
  3．12 Cd~(2+)胁迫及解胁迫对番茄抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环代谢的影响  36-39
  3．13 Cd~(2+)、Zn~(2+)对番茄果实品质的影响  39-40
  3．14 番茄果实中重金属残留的测定  40-41
4．小结与讨论  41-49
参考文献  49-57
致谢  57-58
攻读学位期间发表的学术论文  58

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