重金屬脅迫下毛竹根系耐性響應(yīng)及其活化機制.pdf

1、本論文主要開展了重金屬脅迫對毛竹（禾本科剛竹屬）根系形態(tài)特征、超微結(jié)構(gòu)變化研究，同時考察了重金屬脅迫下毛竹根系分泌物有機酸的組成特點，揭示了毛竹根系對重金屬的活化效應(yīng)，主要研究結(jié)果如下所示：
　?。?）毛竹根系對不同類型重金屬脅迫耐性特征存在一定差異。水培條件下，重金屬脅迫對毛竹根系的根尖數(shù)和根體積的抑制作用強于根系總長和根表面積；利用透射電子顯微鏡（TEM）可以觀察到重金屬脅迫導(dǎo)致根系細胞結(jié)構(gòu)破壞、細胞核裂解、線粒體數(shù)目減少、細

2、胞壁腫脹等結(jié)果；利用掃描電子顯微鏡（SEM）可以觀察到重金屬脅迫處理導(dǎo)致根尖木質(zhì)部結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)顆粒狀物質(zhì)；試驗表明銅（Cu）和鎘（Cd）對毛竹根系的毒害作用明顯強于鋅（Zn）和鉛（Pb）。
　?。?）毛竹根系分泌物能顯著的影響土壤中重金屬的賦存形態(tài)。重金屬脅迫下毛竹根系分泌物的有機酸主要由草酸、蘋果酸和乳酸組成，并且草酸含量占據(jù)了總有機酸組成的50％以上。通過砂培實驗可以證明毛竹根系可以活化難溶態(tài)重金屬，并富集轉(zhuǎn)運至體內(nèi)；混合有機酸

3、對土壤吸附重金屬有顯著影響，添加有機酸后可有效促進土壤對鉛和鎘的吸附，抑制土壤對鋅和銅的吸附，土壤對重金屬的最大吸附量表現(xiàn)為鉛>鎘>銅>鋅。
　　（3）螯合劑對毛竹吸收重金屬具有一定促進作用。乙二胺二乙酸（EDTA）處理后土壤pH變化不顯著，有機酸處理導(dǎo)致土壤pH顯著上升；EDTA和有機酸均能抑制毛竹葉片的光合作用，抑制程度為30mmol·kg-1有機酸>3mmol·kg-1EDTA>1.5mmol·kg-1EDTA>15mmol