幾種蘚類植物對重金屬脅迫的響應(yīng)研究.pdf

1、由于人類對重金屬的開采、冶煉、加工及商業(yè)制造活動增多,造成不少重金屬如鉛、汞、鎘、鈷等進(jìn)入大氣、水、土壤中,使得環(huán)境中重金屬污染物質(zhì)負(fù)荷的日益增加。重金屬污染具有隱蔽性、長期性、不可逆等特點,并可通過食物鏈影響人體健康,因而環(huán)境中重金屬污染的監(jiān)測與防治是城市環(huán)境保護(hù)中的重要課題之一。本實驗選擇了青島嶗山蘚類植物配子體作為實驗材料,研究了不同蘚類植物富集重金屬污染的能力,并通過對青島嶗山蘚類植物的采集和室內(nèi)重金屬含量分析,比較了不同蘚類植

2、物對重金屬元素的吸收積累、不同重金屬在蘚類植物體內(nèi)的細(xì)胞分布特征以及重金屬脅迫對蘚類植物葉綠素?zé)晒釶SII的影響,主要結(jié)果如下:
　　 1通過對2008、2009年青島市嶗山采集蘚類植物體內(nèi)重金屬含量的比較研究,結(jié)果表明:(1)蘚類植物是良好的環(huán)境質(zhì)量的生物指示植物,可以指示環(huán)境重金屬污染的現(xiàn)況,并可以用于對環(huán)境變化的長期監(jiān)測。從嶗山采集的蘚類植物和土壤樣品重金屬含量來看，重金屬元素Zn含量最高,而元素Cd含量最低,重金屬元素P

3、b、Cu含量相近,2009年青島環(huán)境中Pb、cu的含量比2008年略有增加,但總體上青島具有較好的空氣質(zhì)量。(2)不同蘚類植物對重金屬元素的富集能力不同,同種蘚類植物對不同重金屬的富集能力亦不相同,(3)不同種類的蘚類植物對同一重金屬元素的富集能力差異極其顯著,毛尖紫萼蘚Grimmia pilifera P.Bcauv.和大灰蘚Hypnum plumaeforme Wils.對環(huán)境中重金屬有較強的積累能力,可作為指示植物監(jiān)測重金屬污染。

4、石生生境下的蘚類植物比土生生境下的積累重金屬能力強,石生生境下的毛尖紫萼蘚積累重金屬能力最強。
　　 2研究了水灰蘚Hygrphpnum eugyrium(B.S.G)Broth.和波葉仙鶴蘚Atrichumumdulatum(Hedw.)P.Beauv.對重金屬Pb、Cd、Cu、Zn的吸收和積累特征,結(jié)果表明蘚類植物對重金屬離子的吸收積累可劃分為二個階段,即開始時的快速吸收積累階段和之后的慢速吸收積累階段。不同蘚類植物對同一種

5、重金屬離子的吸附積累能力不同,同種蘚類植物對不同重金屬離子的吸附積累能力也不相同。蘚類植物對重金屬的吸附量隨著處理液濃度的增加而增大。處理液濃度較低時,蘚類植物對金屬離子的吸附量也較低,隨著處理液濃度的升高,吸附量增大。
　　 3研究了重金屬Pb、Cd、Cu、Zn在水灰蘚和波葉仙鶴蘚細(xì)胞中的分布,結(jié)果表明蘚類植物吸收的重金屬以細(xì)胞外分布為主,細(xì)胞內(nèi)可溶態(tài)以及結(jié)合態(tài)存在的重金屬占比例較少,結(jié)合態(tài)的尤為少。但是不同重金屬離子也存在差

6、異,細(xì)胞中可溶態(tài)Cu、Zn占的比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Pb、Cd。
　　 4研究了水灰蘚、波葉仙鶴蘚以及大灰蘚PSII分別對單一重金屬Pb、Cd、Cu、Zn脅迫下的響應(yīng),結(jié)果表明:(1)重金屬脅迫對蘚類植物的影響存在典型的劑量效應(yīng)和時間效應(yīng),即隨著處理濃度的增加以及處理時間的延長,各項熒光參數(shù)(Fv／Fm、ETo／ABS、ETo／TRo和RC／CSo均明顯降低；(2)不同蘚類植物對同一種重金屬元素的耐受力不同,同種蘚類植物對不同重金屬元素的