鎘、鋅及其交互作用對互花米草中重金屬的積累、轉運及亞細胞分布影響的研究.pdf

1、重金屬常常是河流入?？诔睘┑湫偷睦鄯e性污染物，對濕地生態(tài)系統(tǒng)以及河口近岸環(huán)境構成直接或潛在的危害。植物修復技術是以植物忍耐或超積累某些化學元素的能力為基礎，利用植物及其共存微生物體系清除環(huán)境中污染物的一種污染治理技術。與物理化學法等傳統(tǒng)修復方法相比，利用植物修復的方法來緩解重金屬污染不僅不破壞土壤的物理化學性質，而且價格低廉，生態(tài)安全性好。
　　 互花米草(Spartina alterniflora)為禾本科米草屬的一種多年生草

2、本植物，原產北美大西洋沿岸，生長在沿海灘涂的潮間帶或受潮汐影響的河灘上，1979年從美國引入我國南方地區(qū)。目前，在我國南起廣西北海、北至天津塘沽及遼寧盤錦等沿海地區(qū)均有分布，形成了鹽沼生境的優(yōu)勢種群。雖然互花米草與中國南方海濱的一些本地種競爭，造成了一定的負面影響，但在北方濱海不僅起到了促淤造陸、防浪護堤的作用，而且對于沿海灘涂具有一定的綠化美化及修復凈化作用。本文以互花米草為研究對象，研究了重金屬Cd、Zn單一作用及交互作用下，其在互

3、花米草中的積累及轉運特征，分析了Cd、Zn的亞細胞分布，以期為全面揭示Cd、Zn在互花米草體內的積累遷移規(guī)律提供科學依據，對于濕地生態(tài)系統(tǒng)的保護和可持續(xù)利用具有重要的意義。本研究的主要結果如下：
　　 (1)重金屬Cd脅迫下，互花米草可以在Cd(200μg·g-1)的高濃度處理下仍能正常生長，并無明顯外部中毒現象，表明互花米草對Cd的耐受能力較強?；セ撞蓓毟蠧d含量和積累量都顯著高于其它器官。Cd脅迫下，Cd在互花米草體內轉

4、運系數極低，表明互花米草將Cd固持在地下部位，限制其向地上部分的轉移。Cd主要分布在互花米草各器官的細胞壁，其次是胞液，少量分布在細胞器中，分配比例總的趨勢為細胞壁>胞液>細胞器，表明細胞壁的沉淀作用是互花米草耐Cd的主要機制。
　　 (2)重金屬Zn處理下，低濃度Zn促進互花米草生長，高濃度抑制其生長。zn在互花米草須根中的含量最高，在葉中的積累量最大。Zn在互花米草中的轉運系數較高，說明互花米草轉運Zn的能力較強。Zn在互花

5、米草各器官分配比例總的趨勢為細胞壁≥胞液>細胞器，表明Zn主要在互花米草各器官細胞壁和液泡中分布，細胞壁的沉淀作用及液泡的區(qū)隔化作用是互花米草耐Zn的主要機制。
　　 (3)Cd-Zn交互作用比單一Cd、Zn處理對互花米草生長的影響大，顯著抑制互花米草的生長。Zn促進互花米草對Cd的吸收，Cd抑制其Zn的吸收。Zn對Cd在互花米草各器官亞細胞組分中的分布影響較大，使得Cd由細胞壁向液泡轉移；Cd的出現對Zn在植物細胞中的分布影響