離子液體[C8mim]Cl、[C8mim]Br和[C8mim]BF4對小麥幼苗生長特性與生理生化反應的影響.pdf

1、離子液體（Ionic Liquids，ILs）是一類完全由離子組成且熔點小于100℃的有機鹽，離子液體的性質穩(wěn)定，并且導電性強、不易燃、蒸汽壓低，對很多有機物和無機物具有良好的溶解性，被稱為新世紀環(huán)境友好型綠色溶劑。然而隨著離子液體在各領域的廣泛應用，其不可避免地會釋放到環(huán)境中去，對環(huán)境和生物體帶來潛在的風險。目前有關離子液體對植物毒性的研究的進展遠遠滯后于其物化性及應用方面的發(fā)展，其毒性研究的基礎數據也比較匱乏。因此，研究離子液體對植

2、物的毒性具有重要的意義。
　　本論文以三種咪唑類離子液體[C8mim]Cl、[C8mim]Br和[C8mim]BF4為對象，選取濟麥22號作為實驗指示生物。三種離子液體溶液分別對土壤進行染毒，染毒濃度設定為0、100、200、400、600、800mg/kg。按染毒濃度分別將染毒土壤裝進花盆，盆栽培養(yǎng)小麥13天。分別測定小麥幼苗的生長指標和生理指標。生長指標包括小麥幼苗的株高和根長。生理指標包括葉片葉綠素(Chrolophyll)

3、、脯氨酸（Proline）、丙二醛（MDA）、超氧陰離子（O2-）和過氧化氫（H2O2）的含量以及超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性。生長指標與生理指標相結合，以評估所選離子液體對小麥幼苗的毒性以及引發(fā)的小麥機體內的生理生化反應變化。主要研究結果如下：
　　（1）從生長指標來看，三種離子液體均可導致小麥幼苗株高和根長的降低，抑制了小麥幼苗的生長。三種離子液體對小麥幼苗株高的影響均呈現出明顯的劑

4、量效應關系。200mg/kg土壤染毒濃度下，與對照組相比[C8mim]Cl、[C8mim]Br和[C8mim]BF4對株高的抑制率分別為21.6％、25.6%和25.7%，800mg/k時對株高的抑制率達到60.3%、65.4%和73.6%。而當染毒濃度為200mg/kg時，三種離子液體對小麥根長的抑制率就超過了50%，根長對離子液體更為敏感。對小麥種子株高和根長的抑制三種離子液體毒性大小表現為：[C8mim]BF4>[C8mim]Br

5、>[C8mim]Cl。
　?。?）葉綠素含量：三種離子液體均導致小麥葉片中葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素含量的下降，從200mg/kg濃度開始均呈現出明顯的劑量效應關系。
　?。?）脯氨酸含量：隨著染毒濃度的上升，三種離子液體處理組下小麥幼苗葉片中脯氨酸含量總體上均呈現明顯的上升趨勢，[C8mim]Cl和[C8mim]Br從400mg/kg開始脯氨酸含量上升有所減緩，而[C8mim]BF4組脯氨酸含量上升一直明顯。
　

6、　（4）丙二醛（MDA）含量：[C8mim]Cl和[C8mim]Br組在土壤染毒濃度為100mg/kg和200mg/kg時，葉片MDA含量變化不明顯，當染毒濃度達到400mg/kg時，葉片MDA含量開始明顯上升，[C8mim]BF4組總體呈現明顯的上升趨勢。
　?。?）過氧化氫（H2O2）和超氧陰離子（O2-）含量：葉片染色后顯色程度指示葉片H2O2和O2-含量的高低，三種離子液體處理下葉片顯色程度均隨著染毒濃度的升高明顯加深，葉