《淹水環境柳樹對鎘活化效應及耐性與吸收機理》是依託浙江大學，由楊衛東擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：淹水環境柳樹對鎘活化效應及耐性與吸收機理
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：楊衛東
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
柳樹(Salix spp.)屬於鎘(Cd)高積累型植物，同時又極耐水淹，具有修復水體中Cd的潛力。但是柳樹在淹水條件的適應策略及Cd耐性、Cd吸收與轉運機理仍不清楚。本研究採用根箱實驗方法評價柳樹在淹水環境對Cd的活化效應與對植物的生物有效性，揭示Cd活化效應與植物吸收的關係；通過根系解剖、根系泌氧(ROL)與根孔隙度手段，探討淹水條件下柳樹Cd耐性、吸收和轉運相互關係；研究淹水環境根吸收動力學及木質部裝載，了解淹水對Cd吸收的影響；分析根表鐵膜結構特徵，以揭示鐵膜對Cd吸收與運輸的調控作用。目的闡明淹水環境下柳樹對Cd耐性、吸收、轉運機理，旨在為柳樹修復水體中重金屬污染及選擇柳樹構建人工濕地提供理論基礎。
結題摘要
摘要 作為先鋒樹種，柳樹(Salix spp.)具有耐季節性淹水能力，因此它們在水淹條件下能夠去除污染物潛力。在國家自然科學基金資助下，以不供氧營養液培養方法和淹水土培方法，評價柳樹對重金屬Cd、Mn、Fe以及Cu和Zn等富集。本結題報告分為10部分。 1. 無性系對Cd回響顯示出較大生物量變異。葉部Cd濃度變化範圍為64.7~663.7 μg/g DW，莖部濃度變化範圍為118.0~308.4 μg/g DW，根部濃度變異範圍為163.9~1426.4 μg/g DW。地上Cd總量變化範圍為29.8~2726.5 μg plant-1。 2. 7基因型對低Cd顯示高耐性，而高Cd嚴重干擾所有基因型生長。在處理濃度5~25μM Cd範圍內葉中Cd富集在達到165.02~1251 μg g-1，莖中濃度為22.9~331.22μg g-1，而且Cd主要富集在根部。 3. 在Mn處理下葉Mn濃度範圍為23 183.10~5 827.7 μg g-1 DW，無性系J333葉有較高Mn濃度，而無性系SB9有最低Mn濃度。在Mn處理下莖濃度變化範圍為1 840.48~4 572.17 μg g-1 DW。根Mn濃度範圍為2 733.33~10 253.88 μg g-1 DW。 4. 生物量呈現較大變異，Fe處理降低大部分無性系的生物量，地上部TIs變異5倍，根TIs變異6倍。葉部Fe濃度變化範圍為0.8~3.41 mg g-1 DW，莖部濃度變化範圍為5.4~10.51 mg g-1, 根部濃度變化範圍為3.25~17.10 mg g-1 DW。 5. 無性系對3種金屬呈現不同吸收和積累。對Mn和Zn柳樹表現出較高從根到地上部運輸潛力，適合植物提取。Cu主要積累於根部，適合根際過濾。 6. 在對照情況下葉Fe富集變化488.6~1174.4 μg g-1，在處理情況下富集變化為915.2到1543.3 μg g-1。在對照莖富集Fe濃度為218.49到961.6 μg g-1，在處理情況是131.53到780.13 μg g-1。 7. 組織中Cd濃度也隨基因型和處理而變化，在排水良好條件所有基因型顯示較高Cd吸收和富集能力，具有較高的BCF和TFs；淹水處理降低了Cd吸收和富集，有較低BCFs和TFs。根際Cd有效性也隨基因型和處理而變化。 8. 在排水
