有机酸与落叶松对Pb、Cd胁迫的响应与适应性

本书采用高效液相色谱-质谱法，系统研究了不同程度Pb、Cd等重金属胁迫下落叶松幼苗、野外重金属污染的落叶松人工林根系的有机酸分泌行为；研究了Pb、Cd单一及复合胁迫下，不同种类和浓度外源有机酸对落叶松幼苗多种生理生化特性、生长和重金属吸收积累的影响及作用程度。本研究能为东北地区矿山造林树种筛选及生态风险规避等提供可能的普适性指标，也能为重金属胁迫土壤的有效利用及修复开辟新思路。

1引言1
1.1土壤重金属污染1
1.1.1土壤重金属的来源与种类1
1.1.2土壤重金属污染现状3
1.1.3土壤中重金属的危害7
1.1.4重金属对植物的伤害机制21
1.2根系有机酸分泌——土壤逆境的适应机制21
1.3胁迫诱增性有机酸——植物对逆境的适应性反应23
1.3.1有机酸影响土壤中重金属的活性和植物对重金属的积累23
1.3.2有机酸影响植物的生理生化特性和生长发育26
1.4研究的主要内容32
1.5研究的创新性与目的意义33
1.5.1特色与创新性33
1.5.2目的与意义34
参考文献35
2土壤Pb、Cd胁迫下落叶松根系有机酸的分泌行为研究55
2.1材料与方法56
2.1.1野外研究56
2.1.2室内实验研究59
2.2结果与分析60
2.2.1Pb和Cd污染下落叶松人工林根系有机酸的分泌行为60
2.2.2Cd胁迫下一年生落叶松苗根系有机酸的分泌行为61
2.2.3Pb胁迫下一年生落叶松苗根系有机酸的分泌行为67
2.2.4Pb、Cd胁迫下二年生落叶松根系有机酸的分泌行为73
2.3本章结论75
参考文献76
3外源有机酸对Cd胁迫下落叶松幼苗生态适应性的影响研究79
3.1材料与方法80
3.1.1实验材料与处理80
3.1.2样品采集与测定81
3.1.3数据处理82
3.2结果与分析82
3.2.1有机酸对细胞膜系统的保护作用82
3.2.2有机酸对抗氧化酶活性的影响84
3.2.3有机酸对渗透调节物质含量的影响84
3.2.4有机酸对幼苗色素含量的影响86
3.2.5有机酸对幼苗积累Cd的影响90
3.2.6有机酸对幼苗生长的影响91
3.2.7Cd胁迫下落叶松根系分泌的有机酸及其生态适应关系的模式构建93
3.3讨论94
3.3.1有机酸与Cd胁迫下苗木叶片细胞膜系统的保护作用94
3.3.2有机酸与Cd胁迫下苗木叶片的抗氧化酶活性变化95
3.3.3有机酸与Cd胁迫下苗木叶片的渗透调节物质含量变化.99
3.3.4有机酸与Cd胁迫下苗木叶片的色素含量变化101
3.3.5有机酸与Cd胁迫下苗木体内Cd积累的变化104
3.3.6有机酸与Cd胁迫下苗木生长变化106
3.4本章结论108
参考文献109
4外源有机酸对Pb胁迫下落叶松幼苗生态适应性的影响研究115
4.1材料与方法116
4.1.1实验材料与处理116
4.1.2样品采集与测定117
4.1.3数据处理118
4.2结果与分析119
4.2.1有机酸对叶片细胞膜系统的保护作用119
4.2.2有机酸对叶片抗氧化酶活性的影响119
4.2.3有机酸对叶片渗透调节物质含量的影响120
4.2.4有机酸对幼苗色素含量的影响123
4.2.5有机酸处理后叶片的叶绿素荧光参数的变化124
4.2.6有机酸处理后根系形态特征的变化125
4.2.7有机酸处理后苗木体内Pb和几种营养元素含量的变化126
4.2.8有机酸对幼苗生长的影响129
4.2.9Pb胁迫下落叶松根系分泌有机酸及其生态适应关系模式构建129
4.3讨论132
4.3.1有机酸对Pb胁迫下植物细胞膜系统的保护作用132
4.3.2有机酸与Pb胁迫下的抗氧化酶活性133
4.3.3有机酸与Pb胁迫下的渗透调节物质135
4.3.4有机酸与Pb胁迫下的色素合成与积累136
4.3.5叶绿素荧光对Pb胁迫和有机酸的响应138
4.3.6Pb胁迫、有机酸与植物根系形态、营养元素和植物生长140
4.4本章结论143
参考文献143
5Pb、Cd复合胁迫下外源有机酸对落叶松幼苗抗逆性的影响研究149
5.1材料与方法151
5.1.1实验材料与处理151
5.1.2样品采集与测定152
5.1.3数据处理154
5.2结果与分析154
5.2.1外源有机酸对落叶松幼苗积累Pb、Cd的影响154
5.2.2外源有机酸对落叶松幼苗生长的影响156
5.2.3外源有机酸对落叶松幼苗生理生化指标的影响161
5.3讨论168
5.3.1Pb、Cd复合胁迫下有机酸与植物体内Pb、Cd积累168
5.3.2Pb、Cd复合胁迫下有机酸与植物生长和生物量积累169
5.3.3Pb、Cd复合胁迫下有机酸与叶片叶绿素含量170
5.3.4Pb、Cd复合胁迫下有机酸与叶片SOD和POD活性171
5.3.5Pb、Cd复合胁迫下有机酸与叶片膜质过氧化作用173
5.3.6Pb、Cd复合胁迫下有机酸与脯氨酸和可溶性蛋白含量174
5.4本章结论176
参考文献177
6主要结论与研究展望183
6.1主要结论183
6.2研究展望186
编后记187