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《厦门大学》 2002年
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多环芳烃对秋茄幼苗的生理生态效应及其在九龙江口红树林湿地的含量与分布

陆志强  
【摘要】: 在实验室条件下,分别以0.1、1和10mg/L的萘(Nap)和芘(Pyr)3个梯度浓度组级砂基培养秋茄(Kandelia candel (L.) Druce)幼苗,培养基盐度15‰,培养期60d,以不加PAHs为对照,分析了Nap和Pyr对红树植物秋茄幼苗的生长、光合代谢、水分代谢以及膜保护系统的影响,探讨PAHs对红树植物秋茄的的生理生态效应及植物性毒害(Phytotoxicity)的机理。并探讨了福建九龙江口沿岸主要红树林湿地(浮宫、海门岛南北岸、白礁)及厦门西港(东屿)和东咀港(凤林)表层沉积物、红树植物地下根以及林地残留叶中亲体PAHs含量与分布,对污染特征和来源以及PAHs理化特性参数(水溶解度和辛醇-水分配系数)与红树植物生物富集系数之间的相关性进行了分析。研究结果表明: 1.Nap和Pyr暴污砂培对秋茄种苗萌发有明显的影响。Nap浓度为0.1mg/L对秋茄种苗萌发的影响不明显;在1mg/L浓度组对秋茄种苗初期萌发阶段即吐芽有明显的抑制作用,而对第一对叶片和第二对叶片展开影响不明显;在10mg/L浓度组对种苗吐芽以及第一对叶片展开没有明显影响,而对第二对叶片展开有明显的抑制作用。Pyr浓度为0.1mg/L和1mg/L对秋茄种苗萌发均没有明显的影响;在10mg/L浓度组对第二对叶片展开有明显的抑制作用。PAHs对秋茄幼苗生长的影响从根的外部形态可明显表现出来。暴污60d后,在10mg/L浓度组,幼苗根系粗而短,根毛稀少或没有,尤其是Nap处理的幼苗70%以上根发生腐烂发黑,其余亦处半腐烂状况。上述结果表明,Nap对秋茄种苗萌发的抑制作用大于Pyr。 2.无论是Pyr处理还是Nap处理,随着污染物浓度的提高,每株幼苗根的平均长度趋向变短,每株幼苗的发根数逐渐减少。表现为两种处理在0.1mg/L(低浓度组)对秋茄幼苗根的生长无显著影响:在10mg/L(高浓度组)则有明显的抑制作用。Nap在中浓度组对幼苗根的生长就产生了抑制作用,而Pyr则没有影响。可见,Nap对秋茄幼苗根生长的抑制程度大于Pyr。与PAHs对幼苗根生长的影响不同,Pyr和Nap在低浓度组对幼苗的高度生长均有明显的促进作用;Pyr在中浓度组转而抑制幼苗的高度生长,Nap仍表现为促进作用;两者在高浓度组则均表现出强烈的抑制作用。对 秋茄幼苗叶片生长的影响Nap和 PyT非常相似,两者在低浓度组对秋茄幼苗叶片生长 的作用不明显,在中、高浓度时均表现出明显的抑制作用。相应地,秋茄幼苗各组分 生物量及总量在低浓度组与对照相比没有明显变化;随着污染物浓度提高,各组分生 物量及总量逐渐下降。在抑制程度上,Nap处理明显大于PyT处理。 3.Nap和 Pp暴污砂培“0天)对秋茄光合代谢的影响。无论是 Pyr处理还是 Nap处理,随着 PAHs浓度的提高,幼苗相对稳定叶片中叶绿素 a(Chla\叶绿素 b (Chlb)和总量均随之提高,表现了 PAHS的正刺激效应;而幼苗叶片净光合速率随 之降低。并且Nap处理下降的幅度大于N处理。 4.Nan和Pnr暴污培养60天,秋茄幼苗叶片可溶性糖含量随着PAHs浓度的提高 而提高。这可能在于植物受伤害引起的可溶性糖含量提高,对提高植物持水能力和增 强对污染物胁迫的抗性有积极意义。 5.Nap和 Pyr暴污砂培“0天)对秋茄幼苗水分代谢的影响。随着 PAHS处理浓 度的提高,幼苗原胚轴繁殖体组织水势随之提高。这可能与PAHS对根系组织破坏而 影响水分吸收使植物体处失水状态有关,也可能在于可溶性物质含量如可溶性糖的提 高,以增加持水能力有关。在气孔导度和蒸腾速率上,PAHs浓度为0.ling/L,叶片 气孔导度和蒸腾速率较对照有明显提高,表现了 PAHS的正刺激作用。浓度为 l~10 mg/L,叶片气孔导度和蒸腾速率均显著降低,并且 Nap处理的下降幅度大于 Pyr处 理。叶片气孔导度和蒸腾速率降低,减少了水分散失。此外,气孔开放度降低也将减 少COZ的输入,这可能是浮光合速率降低的原因之一。气孔导度和蒸腾速率的降低, 有可能是PAHS胁迫直接造成,也有可能是对水势降低的适应性反应。 6.Nap和 Pyr暴污砂培“0天)对秋茄幼苗叶片、根尖膜保护系统的影响。两种 处理在浓度为 0.ling/L对秋茄幼苗叶片细胞膜透性影响不明显,浓度为 1和 10 mg/L 细胞膜透性显著提高。在 0-10mg/L浓度范围,秋茄幼苗叶片、根尖 SOD与 POD总 活性的变化趋势相似,受PAHS胁迫,SOD和POD总活性提高。PAHS的胁迫可能引 起秋茄幼苗体内自由基含量增加,SOD和POD底物浓度升高可直接诱导其活性的L 升。因此,叶片、根尖SOD和 POD活性的上升是对PAHS胁迫膜保护系统的适应性 反应。 7.九龙江口沿岸及邻近港湾厦门西港和东咀港主要红树林湿地表层沉积物中总 PAHs(l种亲体 PAHS)含量范围为 193.44~270.53 ng/g dw,均值为 232*0士26.34ng/g dw。林地表层土壤沉积物中(0-30。*)pAHS总存在量为 36.70-73.85 mg/m‘,均值 互且 为 48.341 14.59mg/h\各个样区总 pAHS含量基本上处于同一个数量水平。与其它红 树林区及近岸海域表层沉积物中PAHS含量相比,尚属含量水平较低。
【学位授予单位】:厦门大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:X173

【引证文献】
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3 记者 孟晶;欧盟2010年正式限用多环芳烃[N];中国化工报;2007年
4 见习记者  陈梦婕 通讯员  林志良 黄建海;九龙江口:守护“生命防线”[N];福建日报;2006年
5 林志良郭东福 黄艺妙;关注民生提好议案 当好参谋服务经济[N];闽南日报;2007年
6 ;家电出口遭遇新PAHs指令[N];中俄经贸时报;2008年
7 沈宣铭 肖新华;部分输欧童鞋遭退运[N];温州日报;2007年
8 陈树棠;千万别低估吸烟的危害[N];卫生与生活报;2006年
9 汪文;多环芳烃事件蔓延 中国电动工具比利时被拒[N];民营经济报;2005年
10 本报记者 桑雪骐;一次性纸杯少用为宜[N];中国消费者报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢云飞;基于表面增强拉曼散射光谱技术在多环芳烃检测方面的应用[D];吉林大学;2011年
2 何苗;杂环化合物和多环芳烃生物降解性能的研究[D];清华大学;1995年
3 高彦征;土壤多环芳烃污染植物修复及强化的新技术原理研究[D];浙江大学;2004年
4 刘筱红;气溶胶中烃类化合物的同位素测定及其用于源解析的初步研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2004年
5 杨伟祖;降低卷烟主要有害成份的研究[D];昆明理工大学;2005年
6 范瑞芳;广州等城市中学生与电子垃圾拆解地—贵屿镇人群尿中多环芳烃羟基代谢物的初步研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
7 王亚东;ATM基因变异与多环芳烃暴露致染色体损伤遗传易感性及分子机制研究[D];中国疾病预防控制中心;2010年
8 林建清;生物标志物法研究多环芳烃对海水养殖鱼类的毒性效应[D];厦门大学;2002年
9 樊曙先;南京市区与郊区气溶胶PM_(2.5)元素及多环芳烃污染特征的对比研究[D];南京信息工程大学;2006年
10 刘金泉;二氧化氯与多环芳烃污染物的反应活性及机理研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陆志强;多环芳烃对秋茄幼苗的生理生态效应及其在九龙江口红树林湿地的含量与分布[D];厦门大学;2002年
2 裴静;北京市西南地区水中有毒有机污染物——多环芳烃的研究[D];首都师范大学;2002年
3 展惠英;多环芳烃类污染物在黄土中的迁移转化[D];西北师范大学;2004年
4 高月兰;烟丝中添加凹凸棒石对卷烟焦油、有害物质含量以及吃味的影响研究[D];江南大学;2004年
5 欧阳勋;超临界CO_2萃取土壤中多环芳烃的研究[D];中国地质大学(北京);2010年
6 康荣慧;多环芳烃致肺癌预警标志物的代谢物靶标和代谢轮廓分析[D];南华大学;2010年
7 张茜;土壤中多环芳烃类化合物检测技术的研究[D];中国农业科学院;2010年
8 马栋;焦化工业场地土壤的PAHs污染特征及微生物修复应用[D];华中农业大学;2010年
9 周天鸿;软件技术在碳纳米管及多环芳烃可视化计算中的应用[D];厦门大学;2002年
10 冯少良;混合表面活性剂对多环芳烃的增溶作用机理及影响因素[D];浙江大学;2003年
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