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《水稻根系吸收重金屬鉈的初步機(jī)理研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號學(xué)校代碼：11078UDC密級學(xué)號：2111514022廣州大學(xué)學(xué)位論文水稻根系吸收重金屬鉈的初步機(jī)理研究張福祎學(xué)科專業(yè)（領(lǐng)域）：生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究方向：植物逆境生物學(xué)論文答辯日期：2018-05-25指導(dǎo)教師（簽名）：答辯委員會主席（簽名）：答辯委員會委員（簽名）：SortCodeUniversityCode：11078UDCSecretGradeNumber：2111514022GuangzhouUniversityMasterDissertationPreliminaryMechanis
2、mofHeavyMetalThalliumUptakeinRiceRoots(OryzasativaL.)ZhangFuyiSubjectMajor：BiochemistryandMolecularBiologyDirectionofstudy：PlantstressbiologyAnswerDate：2018-05-25Supervisor(Signature)：AnswerCommitteeChairman(Signature)：AnswerCommitteeCommitteeman(Signatur
3、e)：摘要摘要鉈是一種非必需的、劇毒的重金屬元素。礦山開采使鉈釋放入環(huán)境，而鉈被植物吸收進(jìn)入到食物鏈將導(dǎo)致嚴(yán)重的毒性問題。目前，植物根系吸收鉈的機(jī)理還不明確。本研究以含鉈水培液方式比較了多種植物樣本的鉈吸收能力，并以有較高Tl吸收能力的水稻為實(shí)驗(yàn)材料，通過添加鉀離子通道抑制劑、陰離子通道抑制劑和ATP酶抑制劑，對比添加前后水稻對Tl吸收能力的差異；同時(shí)比較鉈鉀共存條件下，K存在對水稻吸收Tl的影響，初步闡明水稻根系吸收鉈的機(jī)理；還通過外源有機(jī)酸和DTPA的添加，研究影響Tl（III）穩(wěn)定的因素。結(jié)果如下：
4、1.水培試驗(yàn)中比較不同植物的鉈吸收情況：水稻的鉈吸收量較大，高于蕨類植物腎蕨、水生植物狐尾藻以及羽衣甘藍(lán)、菜心；吸收積累部位方面，水培水稻根部鉈吸收量占整株鉈吸收量的84.8%，而羽衣甘藍(lán)莖葉部鉈吸收量占整株的55%左右；土培方式下，水稻根部鉈吸收量占全株的78.93%；羽衣甘藍(lán)莖葉部鉈吸收量占61.07%。水稻對鉈的吸收累積主要集中在根部，而羽衣甘藍(lán)的鉈主要累積在莖葉。兩種植物在土培與水培條件下鉈吸收規(guī)律基本一致。2.鉈脅迫下添加外源有機(jī)酸對水稻鉈吸收的影響表明，三種有機(jī)酸（蘋果酸、檸檬酸、草酸）的加入
5、都對水稻鉈吸收有抑制作用。外源草酸對抑制鉈吸收的能力高于蘋果酸、檸檬酸。草酸是鉈處理下水稻的特異性根系分泌有機(jī)酸，而且在25μM鉈濃度下，與對照相比，對水稻根際有機(jī)酸分泌的種類及含量均有抑制。3.抑制劑影響水稻根系中鉈吸收的實(shí)驗(yàn)表明，在K離子通道抑制劑、陰離子通道抑制劑與ATP酶抑制劑處理下，對比抑制劑影響鉈鉀離子的吸收結(jié)果，間接表明了水稻根系鉈吸收可能通過K離子通道途徑并且存在主動(dòng)吸收的過程，陰離子通道對鉈的吸收存在影響。鉈鉀離子的吸收存在競爭關(guān)系，鉀離子的存在可促進(jìn)單一抑制劑對Tl吸收的抑制作用；在多
6、種抑制劑互作條件下，對Tl吸收將有不同的影響。4.Tl（I）和Tl（III）是Tl的兩種氧化還原態(tài)，Tl（I）是環(huán)境中的主要存在形態(tài)。Tl（III）與植物共存時(shí)很容易轉(zhuǎn)化為Tl（I），是何種物質(zhì)促進(jìn)Tl（III）I廣州大學(xué)碩士學(xué)位論文的轉(zhuǎn)化，也沒有相關(guān)報(bào)道。外源有機(jī)酸可導(dǎo)致Tl（III）的不穩(wěn)定性并促使Tl（III）還原為Tl（I）。植物細(xì)胞或根部分泌物中的低分子量有機(jī)酸是引起Tl（III）被還原的重要原因。Tl（III）可與DTPA形成穩(wěn)定而較強(qiáng)的配合物Tl（III）-DTPA，促進(jìn)植物水培體中Tl（I
7、II）的穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：鉈；水稻；根吸收；有機(jī)酸；離子通道抑制劑；鉀IIAbstractAbstractThalliumisanon-essential,highlytoxicheavymetalelement.Themajorsourcesofnaturalthalliumaredepositsofsulphideores.Thalliumadsorbedbyplantsandlivingorganismstothefoodchaincancauseserioustoxicityproblems.Atp
8、resent,themechanismofrootabsorptionbyplantrootsisnotyetclear.Inthisstudy,avarietyofplantsampleswereculturedandscreenedinahydroponicsmanner.Finally,riceplantswithhigherTluptakecapacitywereusedasexperimentalmaterials.
