重金屬錳、銅對(duì)紫背浮萍毒害機(jī)理研究.pdf

1、錳(Mn)、銅(Cu)均是植物體正常生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素，同時(shí)也是造成環(huán)境中重金屬污染的重要因素。本研究分別采用不同濃度Mn和Cu對(duì)紫背浮萍（Spirodela polyrrhiza）進(jìn)行脅迫處理，運(yùn)用多種生理生化等實(shí)驗(yàn)手段，研究了Mn、Cu對(duì)紫萍的毒害機(jī)制。研究結(jié)果表明:
　　1、本文研究不同濃度(0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 mmol/L) Mn脅迫對(duì)紫萍氧化損傷、抗氧化系統(tǒng)以及Ca2+-ATP酶活

2、性變化的影響，并應(yīng)用傅里葉變換紅外光譜(FTIR)分析了其紅外光譜圖的變化。結(jié)果表明:(1)Mn脅迫對(duì)紫萍造成了明顯的氧化損傷，具體為:O2-產(chǎn)生速率明顯上升、過氧過氧化氫(H2O2)和丙二醛(MDA)大量積累，光合色素、可溶性蛋白含量下降，可溶性糖含量短暫升高后下降。(2)抗氧化系統(tǒng)遭到了嚴(yán)重的破壞:超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)活性先升高后降低，過氧化物酶(POD)活性逐漸升高，GSH、Vc及Ve含量明顯上升。(3)

3、脯氨酸含量明顯上升，Ca2+-ATP酶活性先升高后明顯下降。(4)紅外光譜圖顯示，在3396cm-1、2920cm-1、1658cm-1、1062cm-1處峰值均先上升后下降，反映出Mn脅迫下紫萍機(jī)體內(nèi)氨基酸，糖類，蛋白質(zhì)，羧酸等物質(zhì)的含量也受到顯著的影響。(5)紫萍總抗氧化能力(T-AOC)明顯下降。(6)礦質(zhì)元素的含量明顯變化，具體變現(xiàn)為:隨著Mn脅迫濃度的增加，紫萍Mn元素含量迅速升高，K、P、Mg、S、Fe的含量均表現(xiàn)為下降的趨

4、勢，Ca的含量則先升高后下降。綜上可見，Mn處理下，紫萍受到明顯的氧化損傷，抗氧化系統(tǒng)的平衡被打破，Ca2+-ATP酶活性的變化明顯，氨基酸、糖類、羧酸等物質(zhì)的含量也受到明顯的影響，且紫萍體內(nèi)營養(yǎng)元素的平衡被打破。即Mn脅迫對(duì)紫萍造成了顯著傷害。
　　2、本文研究了不同濃度(0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 mmol/L) Cu脅迫對(duì)紫萍氧化損傷、抗氧化系統(tǒng)以及對(duì)其礦質(zhì)元素含量變化的影響，結(jié)果表明:(1)Cu脅

5、迫對(duì)紫背浮萍造成了明顯的氧化損傷，具體為:O2-產(chǎn)生速率明顯上升、H2O2和MDA大量積累，光合色素、可溶性蛋白含量下降。(2)抗氧化系統(tǒng)遭到了破壞:過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)活性先升高后降低，超氧化物歧化酶(SOD)則明顯下降，非酶促的抗氧化劑GSH、Ve含量明顯上升。(3)紫萍總抗氧化能力(T-AOC)明顯下降。(4)紫萍機(jī)體內(nèi)礦質(zhì)元素的含量明顯變化，具體變現(xiàn)為:隨著Cu脅迫濃度的增加，紫萍Cu積累含量明顯升高，K、