不同生態(tài)型香蒲對重金屬鉛和鎘的耐受及積累的差異及其作用機(jī)理.pdf

1、利用水生植物修復(fù)重金屬污染的環(huán)境已經(jīng)成為近年來環(huán)境學(xué)和生物分子學(xué)研究的熱點,即通過植物吸收、轉(zhuǎn)運并積累從而去除淺水環(huán)境中的有害金屬。但由于缺乏對植物對重金屬耐受和積累的差異及其作用機(jī)理的了解,這種針對重金屬污染的植物修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用目前受到了很大的限制。經(jīng)野外勘察,我們在淮河、巢湖區(qū)域發(fā)現(xiàn)了一種無重金屬鉛、鎘中毒癥狀、生物量大、生長旺盛的多年生水生維管束植物一狹葉香蒲(Typhaangustifolia)。本文選用水生植物香蒲為試驗材料,

2、運用盆栽試驗,綜合采用污灌處理法、形態(tài)學(xué)觀察法、酶解法、超速離心技術(shù)、火焰原子吸收光譜分析技術(shù)、化學(xué)及溶劑提取法、酶活性分析法及其它相應(yīng)生理生化反應(yīng)指標(biāo)的測定方法,初步探討了兩種不同生態(tài)型香蒲對重金屬鉛、鎘的耐受及積累的差異及其作用機(jī)理,為進(jìn)一步的深入研究提供一些理論依據(jù)。
　　研究結(jié)果表明:盆栽試驗條件下,對淮河、巢湖兩地不同生態(tài)型香蒲分別進(jìn)行鉛、鎘污水澆灌處理,與對照相比,香蒲體內(nèi)的生長、生理、生化指標(biāo)均發(fā)生不同程度的變化。試

3、驗周期中,香蒲植物均受到一定毒害,并隨著鉛、鎘污水濃度的升高毒害癥狀加劇,巢湖香蒲的毒害癥狀明顯于淮河香蒲。葉片生長速率呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,淮河香蒲對鉛、鎘的耐受性比巢湖香蒲分別高出11％、15%。香蒲植物體內(nèi)活性氧的產(chǎn)生與清除能力的動態(tài)平衡被打破,葉片中SOD、CAT的活性隨鉛、鎘污水濃度的增加反而下降。香蒲植物體內(nèi)的重金屬含量分布表現(xiàn)為根>莖葉,均隨澆灌濃度的增加而增加。通過敏感濃度為0.9mmol/L的鉛污水澆灌培養(yǎng)試驗的耐受

4、分析,淮河香蒲根、莖部鉛含量均高于巢湖,分別為28.4%、16.1%。通過敏感濃度為132μmol/L的鎘污水澆灌培養(yǎng)試驗的耐受分析,巢湖香蒲根、莖葉部鎘含量均低于淮河香蒲,分別為22.9%、16.7%。兩地香蒲對重金屬的遷移系數(shù)均小于1,呈逐漸上升的趨勢,說明香蒲將大部分的鉛、鎘積累在根部,減輕了對地上部各器官的毒害作用,一定程度上提高了香蒲對鉛、鎘的耐性。表明香蒲是對鉛、鎘具有一定耐性的超積累植物,對鉛、鎘污染環(huán)境具有一定的修復(fù)作用