植物耐性机理管理论文提纲

论文题目：镉胁迫对不同地被菊品种生理特性及超微结构的影响

摘要：镉（Cd）作为毒性极强、生物体危害极大、最具污染性的元素之一,不仅影响植物的正常生长和发育,造成农作物产量和品质下降,还容易通过土壤植物体系迁移并进入食物链,严重威胁人类健康。地被菊作为城市园林绿化的优良地被植物之一,具有生物量大、花期长、适应性强、管理粗放等特点,但目前有关地被菊的抗逆性研究主要集中在抗旱、抗盐性以及遮光处理上,对其抗镉方面还鲜有研究。因此,从地被菊植物中筛选出耐镉品种并应用于城市园林绿化,具有重要的研究意义。以14种地被菊幼苗为材料,研究镉浓度20 mg/L水培处理下苗生长、植株地上部分和地下部分镉含量,以及镉转移和富集系数,筛选耐镉或对镉吸收少的地被菊品种,然后对C（东林瑞雪）、F（战地黄花）、G（袖珍红）、I（纽9714）品种在0、10、20、50、100mg/L镉浓度水培处理下的耐镉性、富集转运特性、生理抗性及超微结构进行了研究,为地被菊抗Cd毒害的机理研究提供了理论依据,研究结果如下:1.不同地被菊对重金属镉胁迫具有一定的耐性,根部和地上部的镉含量均随处理浓度的增加而增加,吸收的镉主要积累在根部,仅有少量的镉可以迁移到地上;不同品种地被菊对镉的耐受性存在显著差异,其中C（东林瑞雪）、F（战地黄花）、G（袖珍红）、I（纽9714）耐镉性及转移、积累能力相对较强。2.四种地被菊地上干重在低浓度（10、20mg/L）Cd胁迫时下降现象不明显（P＞0.05）,高浓度时下降显著（P＜0.05）;随着镉浓度的升高,四种地被菊根部、地上部镉含量均不断增加,100mg/LCd胁迫浓度下达到阙值,四种地被菊地上、地下部镉含量均超过镉富集临界含量1OOmg/kg标准,富集系数均远远大于1,具备一定的超富集植物特征;随着Cd浓度的增大,四种地被菊对Cd的富集系数均逐渐降低,F（战地黄花）、G（袖珍红）、I（纽9714）的转运系数亦呈递减趋势,C（东林瑞雪）的转移系数呈上升趋势。3.随着镉浓度的升高,四种地被菊的光合参数Pn、Gs、Tr显著下降,Ci大多显著升高,并均在100mg/L时达到阙值,镉处理对地被菊光合作用的限制可能是由非气孔因素引起,并没有使气孔发生结构和功能方面的改变。叶绿素总量与叶绿素a、b含量均随着镉浓度的升高显著下降;在高浓度镉胁迫下,叶绿素含量下降幅度最大的为F（战地黄花）,其次分别为G（袖珍红）、I（纽9714）、C（东林瑞雪）,I（纽9714）相较于C（东林瑞雪）、F（战地黄花）、G（袖珍红）叶绿素a/b降低幅度最大。4.镉胁迫诱导四种地被菊幼苗叶片膜脂过氧化作用,随着镉浓度的升高,叶片MDA含量与Cd胁迫浓度呈正相关关系,低浓度（10mg/L）镉胁迫时变化不显著,随着镉浓度的升高,各品种丙二醛含量显著升高,在Cd2+浓度为100mg/L时达到阙值,与对照相比MDA的变化为C（东林瑞雪）155.56%,F（战地黄花）325.27%,G（袖珍红）173.91%,I（纽9714）322.18%。Cd胁迫导致四种地被菊幼苗叶片的相对电导率均上升,在低浓度时变化不显著,随着镉浓度的升高,各品种相对电导率显著升高,Cd2+胁迫浓度为1OOmg/L时达到阙值,C（东林瑞雪）、F（战地黄花）、G（袖珍红）、I（纽9714）品种地被菊相对电导率分别为对照相的146.48%、223.66%、165.96%、154.92%。5.镉胁迫引起四种地被菊叶片抗氧化酶活性的变化,SOD、POD、CAT酶活性在低浓度镉胁迫时有一定的上升,但随镉处理浓度的升高,抗氧化酶活性变化规律不一致。C（东林瑞雪）的POD活性先升高后较低,在20 mg/L镉胁迫时达到阈值,SOD、CAT活性在100mg/L时达到阙值;F（战地黄花）的SOD、POD、CAT活性均在50mg/L镉胁迫时达到阈值;G（袖珍红）的SOD、POD、CAT活性均在100mg/L镉胁迫时达到阈值;I（纽9714）的SOD、CAT活性呈先升高后降低趋势,均在50mg/L时达到阙值,POD活性在100mg/L镉胁迫时达到阈值。6.镉胁迫引起四种地被菊叶细胞超微结构的变化,随着镉浓度的升高,叶片细胞中细胞核、叶绿体、线粒体三大细胞器以及细胞壁受损伤程度均逐渐加重;不同品种间存在差异,F（战地黄花）各细胞器受损伤现象相对更严重,不同品种地被菊细胞壁、细胞膜、叶绿体、线粒体及细胞核均不同程度受损,整体表现为线粒体受损伤程度最严重。

关键词：地被菊;镉胁迫;富集特性;生理特性;超微结构

学科专业：园林植物与观赏园艺

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 镉污染对植物的影响

1.1.1 镉对植物生长发育的影响

1.1.2 镉对植物生理生化的影响

1.1.3 镉对植物细胞超微结构的影响

1.2 植物对镉的吸收和积累

1.2.1 植物根系对镉的吸收和转运

1.2.2 镉在植物体内的分布和积累

1.3 植物对镉的耐受和解毒

1.3.1 根系分泌物的作用

1.3.2 细胞壁的固定作用

1.3.3 质膜的选择透过性作用

1.3.4 液泡区隔作用

1.4 植物修复

1.4.1 重金属镉超富集与富集植物

1.4.2 镉超富集植物与富集植物的应用

1.5 本研究的目的意义

2 不同地被菊品种耐镉性比较

2.1 材料与方法

2.1.1 试验材料

2.1.2 试验方法

2.1.3 数据统计及分析

2.2 结果与分析

2.2.1 镉胁迫下不同地被菊品种地上部分生物量的差异

2.2.2 不同地被菊品种的镉富集转运差异

2.2.3 基于耐镉性的不同地被菊品种聚类性分析

2.3 本章小结

3 不同浓度镉胁迫对地被菊生理特性的影响

3.1 材料与方法

3.1.1 试验材料

3.1.2 试验设计

3.1.3 测定指标与方法

3.1.4 数据处理与分析

3.2 结果与讨论

3.2.1 不同浓度镉胁迫对地被菊耐镉性及镉富集特性的影响

3.2.2 不同浓度镉胁迫对地被菊幼苗叶片光合作用的影响

3.2.3 不同浓度镉胁迫对地被菊幼苗叶片细胞膜透性的影响

3.2.4 不同浓度镉胁迫对地被菊幼苗叶片抗氧化保护酶系统的影响

3.3 本章小结

4 不同浓度镉胁迫对地被菊叶片超微结构的影响

4.1 材料与方法

4.1.1 试验材料

4.1.2 试验设计

4.1.3 测定指标与方法

4.1.4 数据处理与分析

4.2 结果与讨论

4.2.1 镉胁迫对品种C叶片超微结构的影响

4.2.2 镉胁迫对品种F叶片超微结构的影响

4.2.3 镉胁迫对品种G叶片超微结构的影响

4.2.4 镉胁迫对品种I叶片超微结构的影响

4.3 本章小结

5 讨论

5.1 不同地被菊品种耐镉性比较

5.2 不同浓度镉胁迫对地被菊生理特性的影响

5.3 不同浓度镉胁迫对地被菊叶片超微结构的影响

结论

参考文献

致谢