萘和菲对松前水稻（Matsumae）营养生长期生长发育影响的初步研究

摘要

有机污染物可通过工业废水灌溉、污染大气沉降、施用农药等途经进入农田土壤，进而影响了农作物的生长发育。本文研究萘(Nap)和菲(Phe)对日本松前水稻营养生长期生长的影响，阐明萘和菲对水稻的伤害机理，探讨水稻对两种有机污染物胁迫的主要适应机制。 本文以日本松前水稻为试验材料，将土培水稻幼苗至三叶期，移至含萘和菲浓度分别为10mg/kg、20mg/kg、40mg/kg、80mg/kg、丙酮(不含萘和菲)的土壤中，以0浓度为对照，分别测定苗期、分蘖期、拔节期水稻生长及几种生理生化指标的变化情况，收获后，测定萘在土壤、根和种子中的残留。结果表明： (1)苗期：随萘浓度的升高，水稻幼苗茎径、茎高、株高均表现为低浓度促进(小于20mg/kg)生长，不超过对照的30％，高浓度抑制作用达42.24％；随菲浓度的升高，水稻茎径表现与萘胁迫类似的趋势，但各浓度组无显著差异，而茎高和株高的低浓度和高浓度组均显著低于对照，但不低于对照的32％。因此萘对水稻生长影响大于菲胁迫。 萘和菲浓度为20和80mg/kg时，水稻叶片各个生理生化指标变化更为显著。且萘对水稻幼苗氮代谢的影响大于萘胁迫，而菲对水稻幼苗膜脂过氧化更为严重。 (2)分蘖期：萘和菲浓度为20和40mg/kg时，水稻叶片的各个生理生化指标变化差异较大，这与分蘖数的结果是一致的。发现20mg/kg菲浓度对水稻有突出的影响，叶片脯氨酸、SOD活性、叶绿素a/b达到最高值，蛋白质含量却最低；40mg/kg萘胁迫下，脯氨酸含量、叶绿素a/b、类胡萝卜素最低，蛋白质、丙二醛含量最高。所以萘和菲对水稻分蘖期生长的影响是不尽相同的。 (3)拔节期：萘和菲对水稻膜质过氧化的影响仍旧突出，尤其对叶片脯氨酸、SOD活性和丙二醛含量的影响较大，且菲胁迫下对水稻生长的抑制作用更大，突出表现为脯氨酸含量高于对照达9倍，丙二醛含量最高高于对照达23.39％，抑制SOD活性达28.95％。 (4)水稻一个生长周期后，土壤中的萘几乎全部被降解，而水稻根部和种子中萘的累积量增加，且种子中的累积量高于根部的累积量，且发现20mg/kg萘胁迫下种子中含量最高，40mg/kg浓度次之。 因此，在长期污染的土壤中生长的水稻会受到多环芳烃的影响，且水稻本身通过累积游离脯氨酸、SOD活性、蛋白质含量等生理生化机制的调节降低对水稻本身的毒害，在长期有机污染物胁迫下，水稻自身有一定的耐受性。本实验为今后研究有机污染胁迫下，作物的耐性适应机制奠定一定科学理论基础。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章引言

1.1多环芳烃的污染现状

1.1.1多环芳烃及其污染源

1.1.2耕种土壤多环芳烃污染现状

1.2逆境下植物生理生长响应的研究现状

1.2.1植物的逆境生理

1.2.2所选择的植物抗逆指标

1.2.3多环芳烃胁迫对植物生长状况影响的研究进展

1.2.4多环芳烃胁迫对植物生理影响的研究进展

1.2.5植物对多环芳烃的降解的研究进展

1 3本论文研究内容及意义

第2章材料与方法

2.1供试材料

2.2供试材料的培养

2.3试验仪器与试剂

2.3.1主要仪器

2.3.2主要试剂

2.4试验方法

2.4.1种苗处理

2.4.2生理生化指标测定方法

2.4.3土壤中、水稻根和种子中萘的残留

2.4.4数据处理

第3章结果与讨论

3.1萘和菲对松前水稻苗期生长的毒性效应

3.1.1萘和菲对松前水稻苗期生长状况的影响

3.1.2萘和菲胁迫对松前水稻苗期生理生化指标的影响

3.2萘和菲对松前水稻分蘖期生长的毒性效应

3.2.1萘和菲对松前水稻分蘖数的影响

3.2.2萘和菲对松前水稻分蘖期生理生化指标的影响

3.3萘和菲对松前水稻拔节期生长的毒性效应

3.3.1萘和菲对松前水稻拔节期叶片生理生化指标

3.4萘的残留

第4章结论与建议

4.1结论

4.2建议

参考文献

致 谢