超積累花卉紫茉莉積累Cd的主要機制與強化調控

《超積累花卉紫茉莉積累Cd的主要機制與強化調控》是依託南開大學，由劉家女擔任項目負責人的專項基金項目。

基本介紹

• 中文名：超積累花卉紫茉莉積累Cd的主要機制與強化調控
• 項目類別：專項基金項目
• 項目負責人：劉家女
• 依託單位：南開大學

中文摘要

以研究超積累植物為核心的植物修復技術是近年來環境科學界的熱點之一，隨著Cd污染尤其是城市土壤Cd污染問題的日益突出，尋找和發現更多種類的Cd超積累植物修復Cd污染土壤具有重要的科學和實踐意義。然而，目前鮮有關於Cd超積累花卉植物的報導，更少見對超積累花卉積累Cd機制的系統研究。本項目擬選取新近發現的Cd超積累花卉紫茉莉為研究對象，揭示其耐重金屬Cd以及Cd在其體內轉運的生理生化以及初步的分子機理；並最佳化提高紫茉莉修復Cd污染土壤效率的強化措施，以及探討環境因子對紫茉莉積累Cd效率的影響，從而確定最佳修復條件。本項目的順利開展可為紫茉莉更有效地套用於污染土壤修復提供理論依據和技術支持，同時也為將更多種類的花卉植物套用到污染土壤修復中成為較成熟的技術打下科學基礎。

結題摘要

以研究超積累植物為核心的植物修復技術是近年來環境科學界的熱點之一，隨著Cd污染尤其是城市土壤Cd污染問題的日益突出，尋找和發現更多種類的Cd超積累植物修復Cd污染土壤具有重要的科學和實踐意義。然而，目前鮮有關於Cd超積累花卉植物的報導，更少見對超積累花卉積累Cd機制的系統研究。本項目根據前期的工作基礎，選擇了Cd超積累花卉紫茉莉為研究對象，採用土壤盆栽試驗以及與儀器分析、生理生化測定、組織化學和數理統計分析等手段相結合的方法，開展了紫茉莉積累Cd的機制及強化調控措施研究。本項目基本按原計畫執行，研究內容包括根細胞膜透性以及與植物積累Cd的關係、植物細胞超微結構和細胞組分中Cd的賦存形態分析、植物體內細胞色素P450酶活性及與積累Cd的關係、不同類型強化劑對紫茉莉積累提取Cd能力的影響研究以及NaCl對紫茉莉積累Cd的影響研究。研究揭示了其中對紫茉莉富集Cd起主導作用的機制，探討了它們如何綜合作用於紫茉莉對Cd的提取，為進一步深入的分子機理以及基因學打下良好的科學基礎；最佳化調控了紫茉莉對Cd提取的強化措施，提高了紫茉莉修復Cd污染土壤的效率。項目的實施為觀賞性花卉這一類植物群體廣泛地套用於污染土壤的修復提供了新的技術原理，同時為植物修復技術開闢了一個新的突破口。