试述植物多环芳烃在植物体内亚细胞分配

更新时间:2024-01-30 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:目前,环境有机污染不足严重,防治和修复土壤有机污染、保障农产品安全、实现土壤资源的可持续利用,已成为环境领域的一个探讨热点。多环芳烃(PAHs)是环境中普遍有着的一类具有“三致”效应的典型持久性有毒有机污染物。搞清PAHs在植物体内亚细胞组织中的微观分配,有助于明确植物体内PAHs迁移转化的内在规律、阐明其组织定位,进而揭示植物吸收、代谢PAHs的机理。本论文以菲、蒽、芘为PAHs代表物,采取水培试验策略,以黑麦草(Lopum multiflorum Lam.)、苏丹草(Sorghum sudanense (Piper)Stapf.)、墨西哥玉米(Euchsaena mexicana Schrad.).高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)、三叶草(Trifopum repens L.)等五种植物作为供试植物,探讨了植物吸收菲和蒽的时间动态;利用亚细胞分离技术,探讨了供试植物亚细胞中菲和芘的分配作用;采取批量平衡试验策略,比较探讨了植物根亚细胞对菲的吸收和吸附作用,初步探讨了两者分配系数与植物组织组成的联系。主要探讨结果如下:(1)探讨了植物吸收菲和蒽的时间动态。0~192h内,黑麦草根和茎叶中菲和蒽含量均先快速增加而后降低,积累量不断增大,植物根系和茎叶富集系数则先快速升高而后趋于稳定。茎叶中菲和蒽含量、茎叶对菲和蒽的富集系数比根低1~2数量级,积累量也显著小于根系。黑麦草茎叶对菲的富集作用则略强于蒽。菲和蒽在植物体内有显著的传导作用。0~192h,传导系数(TF)先显著升高而后趋于恒定;但实验条件下,菲和蒽的TF值均很小(分别不高于0.026和0.009),且蒽的TF值显著小于菲,表明供试植物对蒽的传导能力更弱。(2)探讨了供试植物亚细胞中菲和芘的分配。0~240h内,总体上,根和茎叶各亚细胞组分中菲和芘含量均先增加而后降低。不同浓度污染下、不同植物根亚细胞组织中,菲的分配比例均体现为细胞器(41%~59%)细胞壁(22%~29%)可溶部分(9%~20%)。黑麦草茎叶细胞器中菲的含量比细胞壁中大64%~126%,且分别有46%~56%和39%~46%的菲分布在茎叶的细胞器和细胞壁上,只有3.8%~10%的菲在可溶部分中。(3)比较探讨了植物根亚细胞组织对菲的吸收与吸附作用。实验表明,植物根亚细胞组织对菲的吸收与其吸附规律有相似性。根亚细胞组织中吸收菲的含量和吸附菲的含量均与水中4菲浓度正相关,吸收曲线也呈线性,且两者分配系数与根脂肪含量正相关。但供试植物根细胞壁和细胞器吸附菲的分配系数为1492.5~2154.1L/kg和1262.2~1555.8L/kg,要远大于相应其吸收菲的分配系数,这一方面是由于实验条件下植物吸收未达到平衡,另一方面也与植物根吸收菲后的传输、代谢、植物生长稀释效应等有关。关键词:多环芳烃(PAHs)论文植物吸收论文亚细胞论文分配作用论文植物论文
本论文由www.808so.com摘要8-10
ABSTRACT10-12
第一章 文献综述12-20
引言12-20
1 多环芳烃污染环境的植物修复技术12-13
1.1 植物修复PAHs污染环境的机制12-13
2 植物对PAHs的吸收13-15
2.1 植物吸收作用13-14
2.2 植物吸附作用14
2.3 植物吸收的模型14-15
3 植物吸收在亚细胞水平上的探讨15-17
3.1 细胞壁15-16
3.2 细胞膜16
3.3 液泡16-17
3.4 细胞器17
4 不足与展望17-18
5 探讨目标和技术路线18-20
第二章 黑麦草对水中菲和蒽的吸收20-28
1 材料与策略20-22
1.1 试剂与仪器20
1.2 实验策略20-21
1.3 主要浅析指标21
1.4 水和植物样品中菲和蒽的浅析策略21
1.5 荧光显微镜观察21
1.6 数据处理21-22
2 结果与讨论22-26
2.1 麦草的PAHs含量22-23
2.2 黑麦草富集系数23-24
2.3 黑麦草传导系数24-26
3 结论26-28
第三章 植物体内PAHs的亚细胞分配28-37
1 材料与策略28-30
1.1 试剂与仪器28
1.2 试验策略28-29
1.3 植物根亚细胞组分的分离29
1.4 水和植物样品中PAHs的浅析策略29
1.5 数据处理29-30
2 试验结果30-34
2.1 根中PAHs的亚细胞分配30-33
2.2 茎叶中PAHs的亚细胞分配33-34
3 讨论34-36
4 结论36-37
第四章 PAHs在植物根亚细胞-水间分配作用探讨37-44
1 材料与策略37-39
1.1 试剂与仪器37
1.2 吸附试验用根样制备37
1.3 植物根脂肪测定37-38
1.4 试验策略38
1.5 样品中菲的浅析策略38-39
1.6 数据处理39
2 结果与讨论39-42
2.1 不同植物根亚细胞组分对菲的吸附作用39-40
2.2 不同植物根亚细胞组分对菲的吸收作用40-42
3 结论42-44
第五章 总结与展望44-46
1 总结44
2 革新点44-45
3 展望45-46
参考文献46-52
攻读学位期间发表的学术论文52-54
致谢54

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