外源硒和硅对镉胁迫下苎麻生理响应的影响研究

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1、学校代号10532学号S12031018分类号密级硕士学位论文外源硒和硅对镉胁迫下苎麻生理响应的影响研究学位申请人姓名汤慧培养单位湖南大学导师姓名及职称刘云国教授学科专业环境工程研究方向重金属污染植物修复技术论文提交日期2015年5月20日学校代号：10532学号：S12031018密级：湖南大学硕士学位论文外源硒和硅对镉胁迫下苎麻生理响应的影响研究学位申请人姓名：汤慧导师姓名及职称：刘云国教授培养单位：湖南大学专业名称：环境工程论文提交日期：2015年5月20日论文答辩日期：2015年6月10日答辩委员会主席：袁兴

2、中教授TheEffectsofExogenousSeleniumandSilicononcadmiuminducedphysiologicalresponseinBoehmerianivea(L.)Gaud．byTANGHuiB.E.(ChangshaUniversityofScience&Technology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinEnvironment

3、alScienceandEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLiuYunguoMay，2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研充成果。除了文中特别加从标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体。，均己在文中明确方式标明本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。／丈作者

4、签名：＞表慧曰期：媒年占月学位论义版权使用授权书本学位论文作者完全Ｔ解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的實印件和电子版，允许论文被査阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入＇有关数据库进巧检崇，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论义。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。２、不保密□。。小’（请在上相应方框内打）。：，／作者签名：＞表慧日期如１年矣月日导师签名：日期：方少

5、年＾月八日外源硒和硅对镉胁迫下苎麻生理响应的影响研究摘要作为一种具有生物毒性的重金属，镉（Cadmium,Cd）对动植物甚至人体健康都有很大的危害。本实验以湖南省本土植物苎麻（Boehmerianivea(L.)Gaud.）为研究材料，通过水培实验，研究了Cd对苎麻生理生长的影响和在苎麻体内的分布情况，以及外源物质硒（Selenium）和硅（Silicon）对Cd胁迫下苎麻所受毒害的缓解效应和机制研究，主要分析了Cd污染下苎麻的生长、苎麻对Cd的吸收和转运、苎麻光合作用以及抗氧化系统，探索了Se和Si对增强苎麻对

6、Cd耐受性的机理，为提高苎麻修复重金属污染能力提供参考依据。本研究得出的主要结论如下：1、苎麻是一种耐Cd植物，具有一定的Cd富集能力。苎麻体内Cd含量大小表现为根>茎>叶，重金属主要富集在根部，部分转移到地上部分的茎叶组织，有效减轻了地上部分受到的重金属毒害。但是，Cd能对苎麻的正常生长和代谢造成损伤。具体表现为生长受到抑制导致根系和地上部分的生长量降低，MDA含量升高，蛋白质和叶绿素含量下降以及脯氨酸含量增加，这可能是苎麻在胁迫环境下的一种适应性调节作用。2、Cd胁迫下，施加低浓度Se（0.5,1.0,1.5µM

7、）能适当缓解苎麻受到的毒害作用，缓解Cd造成的生长抑制、降低苎麻对Cd的吸收，体现出拮抗作用；而高浓度Se（2,5,10µM）则加重Cd对苎麻的毒害，增强苎麻对Cd的富集能力，体现为协同作用，表明高浓度硒对植物能产生毒害。3、Cd胁迫下，外源物质Se和Si对苎麻生长有促进作用，能促进苎麻的生长量和叶绿素含量，并抑制苎麻对Cd的吸收量以及向地上茎叶组织的转运效率TF，降低MDA和H2O2含量，充分表明Se和Si均能缓解Cd胁迫对苎麻造成的过氧化损伤。4、Se和Si主要通过以下方式解苎麻体内的氧化损伤作用：其一是提高植物

8、体内抗氧化酶（如SOD、POD等）的活性，加快对体内过量自由基的清除效率；其二是刺激抗坏血酸-谷胱甘肽循环的高效运行，苎麻通过加速该循环清除活性氧，使植株避免氧化伤害；此外，维生素E与抗坏血酸-谷胱甘肽循环相互配合，共同作用，这也许是苎麻对Cd污染引起的氧化胁迫的一种重要的忍耐与解毒机制。而且两者的联用对苎麻产生的积极效果更佳。关键词:镉污染；