四种常用有机溶剂胁迫对水稻幼苗的毒性效应分析

摘要

全球工业的迅猛发展，有机溶剂的运用更为广泛、种类更为多样。有机污染物可伴随着工业废水排放、污水灌溉以及大气沉降等途径进入土壤和水体中，因而，有机污染物已成为人类生产许可、食品安全、健康保证的隐患和威胁。本研究选取了常用的4种有机溶剂（二甲亚砜、二甲基甲酰胺、吡啶、吐温—80）为研究对象，研究了上述4种有机溶剂对水稻幼苗的毒性机理和水稻的应答机制。
　　（1）四种有机溶剂胁迫都抑制了水稻幼苗的正常生长，对水稻幼苗相对生长速率影响敏感，则以其作为毒性效应分析指标，确定效应浓度。在48h暴露时间内，低浓度（0.35 mmol/L）二甲亚砜对水稻幼苗存在一定程度的刺激生长效应，其他三种有机溶剂对水稻的生长抑制效应较为明显，在96h暴露时间内，抑制效应更为显著，表现为浓度相关性，浓度越高，水稻幼苗生长抑制效应越明显。
　　（2）四种有机溶剂浓度胁迫下，水稻幼苗的光合作用和蒸腾作用均受到不同程度的抑制。随胁迫强度的增加，叶绿素、类胡萝卜素含量以及水分利用效率和蒸腾速率都呈下降的趋势。二甲亚砜、吐温—80、吡啶处理浓度下，叶绿素a/叶绿素b总体呈上升的趋势，说明在上述有机溶剂胁迫下，叶绿素b比叶绿素a更容易受到破坏。
　　（3）四种有机溶剂浓度胁迫下，水稻幼苗通过积累渗透调节物质来维持生长平衡。水稻幼苗中脯氨酸和可溶性糖含量呈增加的趋势，叶片中含量显著高于根部；而相同胁迫条件下，叶片中可溶性蛋白含量随胁迫强度的增加而减小，根部可溶性蛋白含量变化幅度及趋势因有机溶剂性质不同而有所差别。
　　（4）在四种有机溶剂胁迫下，常量元素（K+、Ca2+、Na+、Mg2+）含量总体呈下降的趋势，其中Ca2+在高浓度吐温—80胁迫下，有升高的趋势，Na+、Mg2+含量在低浓度吡啶胁迫时，有上升的趋势；微量元素（Cu2+、Fe2+、Mn2+、Zn2+）中Cu2+的含量变化幅度均不明显，Fe2+在高浓度吐温—80胁迫下，有升高的趋势，而根部Mn2+、Zn2+含量在在低浓度二甲亚砜胁迫时，有上升的趋势。叶片中K+、Ca2+、Mg2+、 Mn2+含量高于根系，根部是Na+、Fe2+、Zn2+的主要积累部位，水稻幼苗体内Cu2+的含量保持稳定，叶片与根部差异性不大。
　　（5）在四种有机溶剂胁迫下，水稻幼苗不同组织中过氧化氢、丙二醛含量总体均呈上升的趋势，但在高浓度二甲亚砜和二甲基甲酰胺胁迫下，植株体内过氧化氢含量有下降的趋势。水稻幼苗体内超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性随着胁迫浓度的增加呈现先上升后下降的趋势，但由于有机溶剂性质的不同，酶活性峰值出现的处理浓度以及各指标的变化幅度也有所差异。吐温—80、吡啶胁迫时，过氧化氢酶、过氧化物酶活性呈上升趋势，一致保持较高的活性。

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英文缩写及中英文对照表

第1章 文献综述

1.1研究背景与意义

1.2有机污染物胁迫植物研究概况

1.3研究内容与技术路线

第2章 四种有机溶剂对水稻幼苗的毒性效应

2.1 前言

2.2 材料与方法

2.3结果与分析

2.4小结

第3章 四种有机溶剂胁迫对水稻幼苗基本生长指标的影响

3.1前言

3.2材料与方法

3.3结果与分析

3.4小结

第4章 四种有机溶剂胁迫对水稻渗透调节物质的影响

4.1前言

4.2材料与方法

4.3结果与分析

4.4小结

第5章 四种有机溶剂胁迫水稻对离子选择性吸收与区域化分布的影响

5.1前言

5.2材料与方法

5.3结果与分析

5.4小结

第6章 四种有机污染物胁迫对水稻幼苗体内活性氧代谢的影响

6.1前言

6.2材料与方法

6.3结果与分析

6.4 小结

第7章 结论与总结

个人简历

致谢

参考文献