外來雜草水花生的重金屬耐性研究.pdf

1、本文通過對(duì)蕪湖市四褐山工業(yè)區(qū)附近水域中8種水生植物進(jìn)行野外采樣系統(tǒng)分析，選取其中抗性較強(qiáng)的雜草——水花生(Gynura crepidioidesBenth)為研究對(duì)象。通過水培、盆栽試驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)室分析測(cè)試等，分別研究了Cu、Zn重金屬污染對(duì)水花生的生理生態(tài)指標(biāo)影響及Cu、Zn重金屬污染與土壤中四種土壤酶活性之間的內(nèi)在關(guān)系，探討其對(duì)相關(guān)重金屬污染的耐性機(jī)制，以期能為重金屬污染水體、濕地的治理與修復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。
　　主要研究結(jié)果如下：

2、
　　1.水花生等8種水生植物在重金屬含量很高的水環(huán)境中沒有出現(xiàn)生長(zhǎng)率下降或死亡等毒害癥狀且長(zhǎng)勢(shì)良好，說明它們對(duì)重金屬Cu、Zn、Pb、Cd都具有一定的抗性。
　　2. Hoagland營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)下，低濃度Zn(＜10mg·L-1)污染造成水花生植株輕度傷害，而隨著Zn濃度的增加，細(xì)胞內(nèi)的保護(hù)酶SOD、POD、CAT活性均降低且出現(xiàn)比例失調(diào)，使植物體內(nèi)活性氧的產(chǎn)生和清除系統(tǒng)失衡，造成了MDA大量積累，細(xì)胞膜透性增大，致使細(xì)胞

3、內(nèi)酶及原代謝作用區(qū)域受到破壞，引起葉片色素顯著下降，生物量也明顯降低，從而加速了植物的衰老和死亡。
　　3. Hoagland營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)下，低濃度Cu污染(＜5mg·L-1)時(shí)，水花生植株外傷癥狀不明顯，甚至促進(jìn)生長(zhǎng)；促使水花生植物細(xì)胞內(nèi)的保護(hù)酶SOD、POD、CAT有所升高，但仍保持平衡。而隨著Cu濃度增加，可造成植株生長(zhǎng)緩慢、生物量下降；葉片色素下降；水花生體內(nèi)活性氧清除系統(tǒng)中SOD、POD、CAT三種酶平衡被破壞，不能有效阻

4、止O2-和H2O2的積累，細(xì)胞膜透性增大、MDA含量高度積累，從而影響植物的正常生長(zhǎng)代謝，使之出現(xiàn)毒害癥狀。
　　4.在Cu污染對(duì)植物-土壤酶體系影響的研究中
　　(1)Cu污染導(dǎo)致水花生長(zhǎng)勢(shì)緩慢，植株高度、葉綠素a和葉綠素b含量均是先升高后降低。隨著Cu濃度的升高，四種酶活性總的呈下降趨勢(shì)，當(dāng)Cu濃度＜50mg·kg-1僅過氧化氫酶、磷酸酶略有升高后降低，四種酶活性與Cu濃度均顯著相關(guān)性；且植物培養(yǎng)60天，4種土壤酶相關(guān)度

5、為：蔗糖酶＞過氧化氫酶＞脲酶＞磷酸酶。因而它們均可作為檢測(cè)土壤重金屬Cu污染的指標(biāo)。
　　(2)隨著植物培養(yǎng)時(shí)間的推移，在相同Cu濃度下，土壤pH值降低，電導(dǎo)率增大；同一批測(cè)定組中，隨著Cu濃度的升高，土壤pH值逐漸降低，電導(dǎo)率增大。
　　5.在Zn污染對(duì)植物-土壤酶體系影響的研究中
　　(1)低濃度Zn(＜200mg·L-1)下，水花生能正常生長(zhǎng)，葉綠素含量增加；高濃度Zn(200～2000 mg·L-1)可造成植株