植物重金属吸附基因的比较研究及相关信息平台的搭建-毕业论文-陈疆

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植物重金属吸附研究

植物重金属吸附研究自然环境中存在着丰富的化学元素，重金属就是其中之一。

重金属不仅存在于人工污染物中，而且自然界中也有大量的重金属存在，尤其是在矿区附近地表水和土壤中。

重金属在环境中达到一定的浓度时会威胁人类的健康，例如氟化物、汞、铅等元素可以引起健康问题，对环境危害很大。

因此，如何有效地去除重金属成为了一个重要的环境问题。

传统的去除重金属方法，如化学法、物理方法、生物法等，虽然能够起到一定的去除效果，但是存在着各种弊端，例如副产物、高成本、次生污染等，而且操作复杂，需要较长的处理时间。

因此，利用生物吸附来去除重金属成为了一种热门的研究方向。

植物重金属吸附作为一种生物吸附方式，具有无二次污染、低成本、高效率等优点，已经成为研究的热点之一。

植物吸附重金属的机制主要有两种：一种是靠植物根系的离子交换作用，另一种就是依靠植物体各部分细胞壳的吸附。

植物体内发生吸附过程主要是在细胞壳表面或采集器官上发生的，比如植物采集器官如根部、茎干、叶片、花等部位。

其中，根部部位负责植物对土壤环境中重金属的吸收和吸附，而其他部位主要是负责重金属向植物内部的转运和存储。

植物吸附水溶性重金属离子主要是靠吸附在细胞壳表面负电荷的区域，而植物吸附土壤重金属通常利用离子交换、络合等机制。

目前，研究表明吸附重金属能力较强的植物有大黄、苜蓿、黄杨等。

这些植物都具有一定的适应性，可以在高浓度重金属环境中生长。

一些研究还表明，不同植物对不同重金属的吸附能力也不同，不同重金属之间的相互影响可能会影响植物的生长和重金属吸附能力。

除了植物种类的选择之外，优化吸附条件也至关重要。

一些因素，例如pH值、温度、植物的生长速度和营养状态等，都会对重金属吸附产生影响。

为了使植物顺利进行重金属吸附的过程，需要保持适当的条件，这就需要通过一系列试验来确定最佳的吸附条件。

总而言之，植物重金属吸附的研究方向十分广阔，相关研究不仅可以为环境保护提供基础技术，同时也有利于促进植物和生态系统的协同关系。

重金属对植物生长论文比较

生物科学091班26号朱斌
重金属对植物生长论文比较
本文选取三篇重金属对植物生长的论文，分别为《重金属铬对红树植物白骨壤幼苗生长的影响》、《重金属递进胁迫对黑麦草初期生长的影响》和《铅对几种作物生长的影响及其在植物体内的积累》，对其写作方式、研究方法等进行比较，以便了解论文写作的大致方法，为今后写论文提供借鉴。

现将对比表格呈现如下：
对比分析可知，这三篇论文除了实验处理不一样，其余如测定指标、研究与写作思路等基本一致。

三篇论文的思路清晰，语言平实，结构完整，能展现出研究的内容与取得的成果，达到了交流的目的，这一点，值得我们学习借鉴。

这三篇论文使用不同的重金属浓度对植物的生长影响，可以清楚地看出不同浓度，不同重金属对植物的不同影响，具有一定的参考价值。

附：[1] 方淏，郑文教，万永吉，陈昌徐，盛华夏. 重金属铬对红树植物白骨壤幼苗生长的影响[J]. 生态学杂志,2008,27(3):429-433
[2] 多立安，高玉葆，赵树兰. 重金属递进胁迫对黑麦草初期生长的影响[J]. 植物研究,2006,8(04):71-76
[3] 徐和宝，汪嘉熙，谢明云．铅对几种作物生长的影响及其在植物体内的积累[J].植物生态学与地植物学丛刊,2012,40(3):176－181。

植物对土壤中重金属的吸收效应研究

植物对土壤中重金属的吸收效应研究在世界范围内，重金属污染已引起社会各界的广泛关注，其防治和修复技术越来越成为实验研究的焦点。

镉污染是最常见的重金属污染之一，在土壤中具有较强的化学活性，与其他重金属相比，更易被植物吸收，存留在植物的可食用部分，并通过食物链富集在人体中，从而危害人体健康。

1955—1972 年，日本富山县的骨痛病就是镉中毒的很好例证，给人们敲响了重金属镉污染的警钟。

据报道，我国受镉污染的农田面积已达20000 hm2，并有逐渐恶化的趋势；另外，土壤重金属镉污染具有隐蔽性、长期性和不可逆性的特点，这将对农作物生长构成威胁，严重影响我国粮食产量。

植物修复是一种成本低、适应性广、无二次污染的修复重金属污染土地的方法。

然而，目前传统的植物修复方法效率低下。

为了更好地控制土壤重金属污染，恢复生态环境，保障农业可持续发展和人类健康生存，我们迫切需要开发一种高效创新的植物修复方法。

因此，本文研究了植物抗镉的机理和分子机制，为利用植物基因工程技术创造高效的植物修复体奠定基础。

植物受镉的毒害植物镉中毒时，一般情况是细胞和整株植物的生长发育受到强烈抑制，线粒体和叶绿体受到极大破坏，呼吸作用和光合作用受到影响。

叶片变黄，植株生物量减少，干重减少；保卫细胞中水和离子的迁移受到很大影响，导致整个植株缺水萎蔫。

同时，植物细胞膜的通透性增加，体内游离脯氨酸的积累增加，严重时植物死亡。

镉主要影响植物的后续生理代谢。

1.抑制细胞生长和分裂。

镉胁迫抑制细胞分裂和植物生长发育。

实验表明，镉对生长素载体的影响与抑制细胞伸长生长有关。

刘东华在研究镉对洋葱根尖细胞分裂和生长的影响时，发现它通过影响钙调素参与纺锤体微管的组装和拆卸来抑制细胞分裂。

2.抑制植物光合作用。

植物吸收重金属镉后，体内叶绿素合成受抑制，最终导致光合作用受制。

用镉处理处于分蘖期的水稻植株，发现水稻叶片中叶绿素含量明显降低，而且叶绿素a 比叶绿素b 降低得少。

植物对重金属污染的耐受性及修复能力研究

植物对重金属污染的耐受性及修复能力研究在当今社会，工业发展带来了大量的重金属污染，如汞、铅、镉等，给环境和人类健康带来了巨大的威胁。

而植物作为自然界的重要组成部分，对于减轻重金属污染具有重要的意义。

本文将针对植物对重金属污染的耐受性和修复能力进行研究。

一、重金属对植物的影响重金属污染能够影响植物的生物化学过程，降低光合作用效率，抑制根系生长，导致叶片变黄脱落。

此外，重金属还会累积在植物体内，进一步影响植物的生长发育。

二、植物对重金属的耐受性1. 重金属耐性基因一些植物具有特殊的耐受性基因，能够抵御重金属的毒害作用。

例如，一些金属离子螯合蛋白能够与重金属结合，减少其对植物的伤害。

此外，植物还能通过调节离子通道和转运蛋白的表达来减少重金属的进入和积累。

2. 植物对重金属的富集植物通过自身的生理特性能够富集重金属，并将其富集在根系或其他部位。

这种富集能力为植物的生物修复提供了良好的基础。

典型的例子就是铜克隆树种Quercus suber，它可以将土壤中的重金属铜富集在根系部位，减少其对植物体的伤害。

三、植物修复重金属污染的能力1. 植物修复技术植物修复技术是利用植物对重金属的富集和耐受性，通过种植适宜的植物来修复受重金属污染的土壤。

植物吸收重金属离子，通过根系和蒸腾作用将其输送至地上部分，并将其富集在茎叶中。

随后，通过收集并处理植物体，可以有效地减少土壤中的重金属含量。

2. 合作耐受技术合作耐受技术是利用植物根际微生物的共生关系来修复重金属污染。

植物根际微生物能够与植物进行共生，提供养分和防御系统。

在重金属污染环境中，一些根际微生物具有耐受性，能够与植物共同修复重金属污染。

四、植物修复重金属污染的局限性尽管植物具有一定的修复能力，但其修复速度较慢，且受到因素的限制。

首先，不同植物对重金属的耐受性和富集能力存在差异，选用不适宜的植物可能导致修复效果不佳。

其次，土壤条件对植物的修复效果有着重要的影响，包括土壤酸碱度、有机质含量等。

重金属污染环境下植物的吸收和净化效应研究

重金属污染环境下植物的吸收和净化效应研究随着工业化程度的加速，重金属污染已经成为全球性的环境问题。

重金属污染不仅对生态环境造成严重影响，而且严重危害了人民的身体健康。

在目前的科学技术水平下，人们采用多种方法来净化重金属污染环境，其中就有利用植物来净化污染。

植物吸收和净化污染物是一种稳定、节约能源、环保、高效的净化方法。

本文将重点探讨重金属污染环境下植物的吸收和净化效应研究。

一、植物对重金属的吸收与富集效应植物是生态系统的重要组成部分，是生态环境中重要的修复因子。

在重金属污染环境下，植物的吸收和植株内部的转移是净化污染的关键。

植物可通过根系吸收土壤中的重金属，也可以通过叶片吸收空气中的重金属粉尘。

植物对重金属的吸收能力与其生长阶段、根系分布、生理特性等有关。

植物对重金属的吸收和富集程度通常用生物富集系数（BCF）和转移因子（TF）来衡量，其中：BCF=植物体内重金属含量（mg/kg）/土壤中重金属含量（mg/kg）TF=植物体内重金属含量（mg/kg）/土壤中重金属含量（mg/kg）一般来说，BCF和TF越高，植物对重金属的吸收和富集效应越强。

但是，植物吸收重金属之后，有的植物可以将重金属有效积累在根部或轻度富集在地上部分，有些植物则可以将其转化为无毒的物质并释放到土壤中。

因此，在使用植物净化重金属污染环境时，需要选择适合的植物种类。

二、植物对重金属的净化效应重金属有毒，吸收到植物体内会对植物生长和发育产生不良影响，因此，植物对重金属的净化效应成为了当前植物净化重金属污染环境的重要研究方向。

植物除了可以通过吸收和富集重金属来减轻环境污染外，还可以通过吸附、还原、络合等作用将重金属转化为无毒的物质，从而净化环境。

（一）植物对重金属的吸附作用植物吸附重金属是一种植物净化重金属污染的重要作用。

植物表面和细胞壁上的负电性区域能够与阳离子的重金属形成静电吸引力，使重金属离子附着在植物表面。

研究表明，一些植物如芦苇、苜蓿、茅草等对重金属的吸附能力较强，且在不同重金属环境中的吸附效果对比也有所不同。

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究重金属是指相对密度大于4.5g/cm3的金属元素，包括铅、镉、砷、汞等。

由于人类的活动和工业化进程的推进，大量的重金属被排放到环境中，对生态系统和人类健康造成了严重的威胁。

植物是地球上最早适应重金属环境的生物之一，不同生态型植物对重金属的积累和耐性具有差异，对植物种间差异的研究对于环境重金属污染的防治具有重要意义。

不同生态型植物对重金属的耐性存在差异。

金属超级富集植物是指能够在重金属超富集的环境中存活并繁殖的植物种类。

这些植物通常具有较高的重金属耐受力，并且能够通过吸收、转运和储存等机制有效地积累重金属。

相比之下，一般植物对重金属的耐受性较低，当环境中重金属浓度超过一定阈值时会出现毒害现象。

这种差异主要是由植物根系吸收能力、根际土壤微生物活性和植物体内的解毒机制等因素所决定的。

不同生态型植物对重金属的积累差异十分明显。

研究表明，金属超级富集植物具有较高的重金属积累能力，对环境中的重金属具有很强的吸收和积累能力。

拟南芥（Arabidopsis thaliana）是一种常用的模式植物，它对镉的积累量较高，每克植物体内可达数百微克以上。

而一般植物对重金属的积累能力较低，和环境中重金属浓度呈正相关。

这种差异主要是由植物根系吸收能力、根系-菌根共生、植物体内的配位还原和沉积等机制所决定的。

不同生态型植物对重金属的积累和耐受性研究可以为生态修复和资源利用提供科学依据。

通过研究不同生态型植物对重金属的积累和耐受性差异，可以筛选出适合生态修复和资源利用的植物种类。

在重金属污染的矿区进行植物修复时，选择能够有效吸收和积累重金属的金属超级富集植物可以提高修复效果；在重金属资源利用中，选择能够高效积累重金属的植物种类可以提高资源利用率。

研究不同生态型植物对重金属的积累和耐受性机制，也可以为改良作物和基因工程提供参考，进一步提高植物的重金属耐受性和积累能力。

不同生态型植物对重金属的积累和耐受性存在明显差异。

《2024年土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究》范文

《土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素的研究》篇一摘要：本文重点探讨了土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素。

首先，概述了研究背景和意义，随后详细分析了重金属在土壤中的迁移转化、植物对重金属的吸收与累积机制，以及影响重金属生物有效性的多种因素。

本文通过实验数据和理论分析，为理解土壤—植物系统中重金属的生物地球化学行为提供了新的视角。

一、引言随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染问题日益严重，尤其是在土壤—植物系统中。

重金属通过多种途径进入土壤，进而被植物吸收，对生态环境和人类健康构成潜在威胁。

因此，研究土壤—植物系统中重金属的生物有效性及其影响因素，对于评估重金属的环境风险、制定污染防治策略具有重要意义。

二、土壤中重金属的迁移转化重金属在土壤中的迁移转化过程复杂，涉及物理、化学和生物等多种作用。

首先，重金属可通过大气沉降、污水灌溉、固体废弃物堆放等途径进入土壤。

进入土壤后的重金属，会受到土壤pH值、有机质含量、黏土矿物等的影响，发生吸附、解吸、氧化还原等反应，进而影响其生物有效性。

三、植物对重金属的吸收与累积植物通过根系从土壤中吸收必需元素和非必需元素（包括重金属）。

当土壤中重金属含量超过一定阈值时，植物会对其产生应激反应，导致生长受阻，同时可能将重金属累积在体内。

不同植物对重金属的吸收和累积能力存在差异，这主要受到植物种类、基因型、生长条件等因素的影响。

四、影响重金属生物有效性的因素1. 土壤pH值：pH值直接影响重金属的化学形态和溶解度。

一般来说，酸性土壤中重金属的溶解度较高，生物有效性也相应提高。

2. 有机质含量：有机质可以与重金属形成稳定的络合物，降低其生物有效性。

同时，有机质还可以改善土壤结构，间接影响重金属的迁移转化。

3. 黏土矿物：不同种类的黏土矿物对重金属的吸附能力不同，从而影响其在土壤中的迁移和生物利用度。

4. 植物种类与基因型：不同植物及其基因型对重金属的吸收和转运能力存在显著差异。

植物重金属污染研究

植物重金属污染研究随着工业化进程的加速和人类活动的不断扩大，重金属污染已经成为了我们面临的一种严重环境问题。

重金属是对环境和生命危害较大的有害物质，因其不易降解和生物蓄积的特点，残留在环境中的时间很长，给生态环境和人类身体带来了巨大的威胁。

而植物是一类较为普遍的生物，在自然界的环境中广泛存在，植物重金属污染研究已经成为了国内外科学家的热门研究领域。

一、重金属污染与环境重金属常量污染可以源于冶金、化工、矿山等重工业生产，也可以来自于城市化进程中的垃圾填埋场、印染、木材化工等轻工业生产。

重金属对于土壤和水体的污染会直接影响到植物的生存和生长，严重的污染还会造成地下水污染和环境生态的紊乱。

二、植物在重金属污染中的作用植物在重金属污染环境中扮演着非常重要的角色，主要体现在以下几个方面：1、植物诱导耐受性：植物在重金属污染环境中可以产生自我保护机制以及引导周围环境的改善。

植物可以通过引入金属离子螯合剂来填充其体内，从而维持其正常生理代谢，这也是植物在耐受性机制方面最为常见的表现。

2、重金属蓄积和富集：一些植物可以通过根系对土壤中的重金属进行吸收，让重金属进入植物体内，从而减轻环境中重金属的含量。

植被系统在各种污染介质中的处理和转移可以达到保护陆地和水域生态系统的目的，从而在重金属污染治理工程和生态修复中起到重要的作用。

3、筛选、吸收、富集、蓄积与转移：低层植物可以促进重金属的还原和氧化，对于高层植物，其采样特性则具有较高的选择性。

植物的重金属吸收通常与其生长状态密切相关，温度、pH、养分等其他生物与非生物因素对植物吸收行为具有明显的影响，同时植物的基因型和表现型的变异也影响其吸收能力。

三、植物在重金属污染治理中的应用针对重金属污染的治理方法通常有物理、化学和生物三种。

而植物的应用作为一种生物治理手段是备受重视的。

植物生物浸染的方法可以在地下水位高的空气显孔来促进植物的生长，将重金属吸收蓄积。

该技术有着绿色、经济、可持续等特点，广泛应用于重金属污染治理领域。

4种菊科植物对重金属吸收的比较研究

4种菊科植物对重金属吸收的比较研究
李庚飞
【期刊名称】《甘肃农业大学学报》
【年(卷),期】2012(047)003
【摘要】本研究以潼关县黄金生产区及附近地区菊科植物萎蒿(Artemisia selengensis)、小飞蓬(Conyza canadensis (L.) Cronq.)、叉枝蒿(Artemisia divaricata(Pamp.)Pamp)、茵陈蒿(Artemisia capillaries)为研究对象,采用火焰原子吸收光谱法测定植物体内铜、镉和锌等重金属含量,以便确定建立人工生态系统的植物种类.结果表明:4种植物中,小飞蓬对Cu和Zn的吸收效果最好,对Cu的富集系数为L 39,对Zn的富集系数为14.5,Cu和Zn主要储藏在植物的根部和叶片中.萎蒿对Cd的吸收能力强于其他3种植物,茎中Cd含量高于根系和叶片.茵陈蒿对3种重金属的吸收能力均较弱.筛选富集植物对3种金属元素的吸收时,小飞蓬为首选植物,茵陈蒿被排除.
【总页数】5页(P57-61)
【作者】李庚飞
【作者单位】渭南师范学院化学与生命科学学院,陕西渭南714000
【正文语种】中文
【中图分类】X753
【相关文献】
1.三种菊科草本植物对重金属Cd污染土壤的修复效应实验研究 [J], 蒋兴一;李景吉;钱美玲
2.湘西铅锌矿区的菊科植物及其对重金属的积累 [J], 彭克俭;刘益贵;邓小鹏;沈振国
3.几种菊科植物对矿区土壤重金属的吸收研究 [J], 李庚飞
4.重金属污染河流生态修复区挺水植物对重金属的吸收特性 [J], 陈天;包宁颖;杜崇宣;刘云根;张慧娟;王妍
5.三叶鬼针草等7种常见菊科杂草植物对重金属的超富集特征 [J], 魏树和;杨传杰;周启星
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植物对重金属的抗性

植物对重金属的抗性植物是生物界中对环境适应能力非常强的组织，它们能够通过一系列生理和生化机制来抵御来自外界环境的各种压力。

重金属是一类有毒物质，存在于土壤和水体中，对植物的生长和发育产生严重的不利影响。

然而，一些植物却表现出了对重金属的抗性，即植物拥有一定的耐受和修复能力。

本文将探讨植物对重金属的抗性及其机制。

一、重金属的毒性重金属是指相对密度大于4.5的金属元素，包括铅、汞、镉、铬、砷等。

它们具有较高的毒性，对细胞膜、酶活性和DNA等生物分子的结构和功能产生直接的破坏作用。

当重金属进入植物体内，会阻碍植物的营养吸收、水分运输和光合作用等生理过程，从而抑制植物的生长发育。

二、植物的重金属耐受性机制1. 金属离子的激活和转运：植物通过调节根系和叶片的离子通道和转运蛋白的表达，增强重金属离子的吸收和转运能力。

例如，部分植物能够增加根系和鞘部细胞的镉离子吸附能力，将其转运到根系的外部，减少进入植物体内的浓度。

2. 重金属离子的螯合和沉积：植物通过合成低分子量螯合剂如螯合酸和褐藻酸等，将重金属离子螯合，形成难溶的络合物。

这些络合物可以沉积在植物体内的细胞壁或液泡中，减少重金属对细胞内生物分子的损害。

3. 活性氧清除系统的激活：重金属的存在会导致细胞内活性氧的产生增加，进而引发氧化损伤。

植物可激活抗氧化酶如过氧化物酶、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶等，帮助清除细胞内的活性氧，减轻氧化损伤。

4. 基因调控的变化：植物通过改变基因表达模式来应对重金属的毒害。

它们能够诱导某些特定的基因表达，如螯合剂合成相关基因、金属转运通道基因以及抗氧化酶基因等。

这种基因调控可以帮助植物更好地应对重金属的挑战。

三、植物修复重金属污染环境的能力除了耐受和抵抗重金属的毒性外，一些植物还具备修复重金属污染环境的能力。

这些植物被称为“重金属超积累植物”或“金属矿物化植物”。

它们能够在重金属污染土壤中吸收和积累大量的重金属，从而减少土壤中的重金属含量。

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究重金属污染是当代环境问题中的一个严重课题，对土壤、植物和人类健康均会带来极大的危害。

在很多地区，由于工业化生产和不当的废物处理等原因，大量的重金属被排放到环境中，导致土壤受到污染。

为了减轻重金属对环境的影响，很多学者开始研究不同生态型植物对重金属的积累及耐性，并试图找到可以修复重金属污染的方法。

一些植物对重金属有着较高的耐性，它们能够在受到重金属污染的土壤中生长，并且在生长过程中吸收和富集重金属。

这些植物被称为重金属超富集植物，它们可以通过生物浓缩的方式将土壤中的重金属富集到地上部分，从而起到净化土壤的作用。

与此还存在着一些植物对重金属具有较强的敏感性，它们在受到重金属污染的土壤中难以生长，或者在生长过程中无法有效地排除重金属，导致对重金属的积累。

研究植物对重金属的积累及耐性有助于开发新的重金属污染修复技术，为环境保护和生态恢复提供理论和实践基础。

在不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究中，首先需要确定研究对象，以及确定研究的重金属种类和含量。

通过野外调查和实验室分析，可以筛选出适合研究的重金属超富集植物和敏感植物，例如金合欢、川滇曼陀罗等植物是重金属超富集植物的代表，而小麦、大豆等植物则是对重金属敏感的代表。

在确定研究对象后，可以进行盆栽或野外调查实验，观察不同生态型植物在重金属污染土壤中的表现，比较它们的生长状况、重金属含量及对重金属的积累和耐性差异，进而探讨其生理、生态和遗传机制。

通过实验研究，可以得到不同生态型植物对重金属的积累及耐性的一些基本规律。

首先是不同植物对不同的重金属有着不同的富集和耐受能力。

金合欢对镉和锌有较强的富集能力，而对铅的富集能力相对较弱；相对而言，川滇曼陀罗对镉和铅的富集能力较高，对锌的富集能力较弱。

其次是植物对重金属的富集和排除主要依赖于其生长状态和生理代谢，包括根系分泌物、离子通道、螯合物等机制。

植物对重金属的积累和耐性还受到土壤 pH 值、有机质含量、微生物活性等环境因素的影响。

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究作者：秦凯钰樊帅群王永吉张粉果来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2019年第04期【摘要】在我国社会经济发展过程中，工业生产产生的重金属对土壤的污染十分严重。

论文围绕不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究展开讨论，目的是利用不同生态型植物具有的重金属忍耐能力，为生态植物具有的金属耐性和累积能力研究提供参考依据。

【Abstract】 In the process of social and economic development in China， the pollution of soil by heavy metals produced by industrial production is very serious.The paper discusses the accumulation and tolerance of heavy metals in different ecotypes of plants， the purpose of which is to make use of the tolerance of different ecotypes of plants to heavy metals to provide reference for the research of metal tolerance and accumulation ability of ecological plants.【关键词】生态型; 植物修复; 耐性生态型; 敏感生态型【Keywords】 ecotype; phytoremediation; tolerant ecotype; sensitive ecotype【中图分类号】Q94; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;【文献标志码】A; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 【文章编号】1673-1069（2019）04-0130-021 引言地球环境污染问题日益严重，目前，40%以上的植物受到污染物质中重金属的破坏，土壤中的重金属主要包括Zn、Co、Pb等，植物在受到多种重金属物质污染后，作为重金属的处理和承担者，很多植物具有修复重金属土壤的能力，已经成为世界范围内解决土壤重金屬污染问题的主要发展方向[1]。

一种提高植物对重金属耐受性及调节重金属定向分配的方法[发明专利]

专利名称：一种提高植物对重金属耐受性及调节重金属定向分配的方法
专利类型：发明专利
发明人：龚继明,黄婧
申请号：CN201110454176.0
申请日：20111229
公开号：CN103184237A
公开日：
20130703
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种提高植物对重金属耐受性及调节重金属定向分配的方法。

本发明首次将液泡膜转运蛋白HMT1基因在植物中表达，提高了植物对重金属的耐受性。

并通过该基因的组织特异性表达，实现重金属在植物体内的定向分配。

本发明的基因可应用于植物品种的改良，包括：提高植物对于重金属的抵抗力；调节植物不同的组织、器官中重金属的含量；减少植物可食用部位中重金属的含量；促进植物修复；提高镉等重金属胁迫下植物的叶绿素含量等。

本发明为运用转基因等分子育种技术培育植物新品种提供了非常有价值的基因定向表达操作方法。

申请人：中国科学院上海生命科学研究院
地址：200031 上海市徐汇区岳阳路320号
国籍：CN
代理机构：上海专利商标事务所有限公司
代理人：陈静
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植物对重金属污染和吸收的生物化学与生态学机制研究

植物对重金属污染和吸收的生物化学与生态学机制研究植物对重金属的污染和吸收一直是生态学和环境保护领域关注的问题。

在现代工业生产中，大量生产废弃物和工业废水中含有大量的重金属，这些重金属的污染会对人类和自然生态系统造成极大的危害。

植物作为环境的监护人，往往会成为重金属污染物的最先“承受者”，同时也是重金属污染控制和清除过程中的有力参与者。

本文将介绍植物对重金属污染和吸收的生物化学和生态学机制以及目前的研究状态。

一、为什么植物吸收重金属？重金属是指密度大于5g/cm3的金属元素，如铅、镉、汞、铬等。

重金属具有很强的化学活性和毒性，在植物的生长和发育过程中能够影响多个关键生理过程，并导致生长受损乃至死亡。

然而，植物对重金属污染物有很强的吸收能力，这是因为重金属是必需元素，如锰、铜、铁、锌等重要金属元素，植物在生长发育过程中需要吸收这些金属元素，并将其转化成细胞内酶类和其他必需基因组分的成分。

因此，植物对于重金属元素的吸收，同时受到必需元素取代效应的影响，吸收了大量的重金属元素，这也是植物成为污染控制和清除过程中的重要参与者之一。

二、植物吸收重金属有哪些机制？植物对重金属污染物的吸收机制主要包括两种形式：根吸收和叶片吸收。

根吸收是指植物将溶解在土壤中的重金属离子通过根系吸收到体内，而叶片吸收则是指植物通过通气孔和表皮组织从大气中吸收重金属。

1、根吸收首先介绍根吸收。

植物通过根系表面的根毛和根细胞膜将吸收过程分为外排与内排两个阶段。

外排过程主要是通过根系表面的黏液和黏液上的菌根及微生物吸附重金属和解离基质中的重金属，并将其保持在根的周围表皮层的黏液中，然后被从根表皮层向根内部移动。

而内排过程则是包括胞外交换和胞内转运，这些吸收机制在植物分子学中经过了研究，已经取得了丰硕的成果。

根的表皮细胞膜通常是由多种离子转运蛋白质和通道组成的，这些蛋白质和通道通常对重金属或必需金属的选择性非常高。

比如，镁离子转运器通常对铅离子选择性低，而大豆鞘糖苷转运蛋白质GmABCG5只对镉离子选择性高。

植物对重金属吸附累积的差异探析-土壤污染论文-农学论文

植物对重金属吸附累积的差异探析-土壤污染论文-农学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要：阐述了高累积植物和低累积植物的概念以及植物吸附累积重金属的差异、机理和影响因素。

可利用超累积植物修复农田，低累积作物是防治粮食重金属污染最有发展前景的途径。

关键词：重金属；吸附；累积特殊品种；作者简介：张文博（1985-），女，硕士，讲师。

；基金：河套学院校级项目巴彦淖尔地区葵花对重金属吸附累积的品种差异研究（HYZQ201407）；Study on special species of heavy metal adsorption and accumulationAbstract:The concept of high accumulation plant and low accumulation plant as well as the differences,mechanism and influencing factors of heavy metal adsorption and accumulation by plants are described. The super accumulation plant can be used to repair farmland,and the low accumulation crop is the most promising way to prevent and control heavy metal pollution in grain.Keyword:Heavy metal; Adsorption; Accumulation of special species;0、引言随着工业化进程的加快，土壤污染问题日益严重。

重工业带来的不只是地方财政的巨额收入，同时还有工业污染带来的环境问题。

冶金业、采矿业的快速发展使土壤问题显现出来，出现土壤生产能力下降、农产品污染、生态环境破坏等严重问题。

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究【摘要】本文对不同生态型植物对重金属的积累及耐性进行了研究。

首先介绍了重金属对生态系统的影响，重点讨论植物对重金属的积累机制。

随后深入分析了不同生态型植物对重金属的耐性研究，探讨了影响植物对重金属的因素。

探讨了植物在重金属修复中的应用。

总结了不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究的启示，展望未来研究方向，并探讨了研究成果对环境保护的意义。

通过本文的研究，有助于更好地理解植物在重金属污染环境下的生长适应能力，为环境保护提供理论基础和实践支持。

【关键词】重金属、生态型植物、积累、耐性、影响因素、修复、环境保护、研究背景、研究目的、意义和价值、影响植物、启示、展望未来、研究方向、研究成果。

1. 引言1.1 研究背景重金属污染是目前环境问题中不可忽视的一个重要方面，它对生态系统和人类健康都具有严重的危害。

重金属主要来源于工业废水、废气、固体废物等排放，其在环境中具有较强的稳定性和毒性。

重金属通过生物传递的途径进入植物体内，并在植物体内积累，在一定程度上影响植物的生长和发育，从而影响整个生态系统的稳定性。

研究重金属对不同类型植物的积累和耐性，有助于揭示植物对重金属毒性的响应机制，为制定环境监测标准和生态修复策略提供科学依据。

在不同生态环境下，植物对重金属的积累和耐受性可能存在较大差异，了解这些差异有助于选择合适的植物进行重金属修复。

开展不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究具有重要的理论和实际意义。

部分结束。

1.2 研究目的研究目的是为了探讨不同生态型植物对重金属的积累和耐性情况，从而揭示植物在环境中对重金属的作用机制，为生态系统的保护和修复提供理论支持和科学依据。

具体目的包括：1. 研究不同生态型植物在重金属胁迫下的生理和生态适应机制，探讨植物对重金属的吸收、转运和积累规律；2. 比较不同生态型植物对重金属的耐性和积累能力，分析其背后的生态学意义和生物地球化学特征；3. 探究影响植物对重金属耐性和积累的因素，如土壤环境、植物种类和物种间相互作用等，为相关环境修复工作提供科学依据。

植物吸收治理重金属污染技术研究

植物吸收治理重金属污染技术研究随着工业和城市化的发展，环境污染成为了人们面临的一大问题。

其中，重金属污染在一些地区尤为严重。

重金属污染对环境和人类健康产生了极大的危害。

针对这一问题，植物吸收治理重金属污染技术应运而生。

一、植物对重金属的吸收能力植物是可再生的资源，草场、林地、湿地等也是重要的生态系统。

因此，利用植物吸收治理重金属污染具有显著的优势。

植物吸收治理重金属污染技术的基本原理是利用植物的生长和代谢作用使它们吸收土壤中的重金属，将其质量转移到植物的体内，从而达到治理重金属污染的目的。

植物对重金属的吸收能力主要来源于根系，根系能够通过渗透和扩散，将土壤中的重金属物质吸附并且转移至植物体内。

二、植物吸收治理重金属污染技术的应用场景植物吸收治理重金属污染技术广泛应用于一些重金属污染环境的治理和修复，如冶炼、矿山、市区土壤重金属污染区域等。

在植物吸收治理重金属污染技术中，重要的是选择合适的吸重植物。

植物的吸重效果取决于其生长型态、根系形态以及吸收能力；同时也需要考虑植物的生长适应性、生物量产量和生长速度等因素。

常用的含重金属污染土壤修复植物有愈创木、紫花苜蓿、菝葜、夹竹桃等。

三、植物吸收治理重金属污染技术的研究进展植物吸收治理重金属污染技术的研究在过去几十年中得到了快速发展。

传统的方法是将重金属处理过的废水或废物浇灌到植物的根部，通过植物吸收净化水或降低废弃物中重金属的含量，然后将植物燃烧或运输至特定厂区进行处理。

随着植物吸收治理重金属污染技术的不断发展完善，植物吸收重金属治理技术得到了广泛应用。

目前，世界各地都在探索植物吸收治理重金属污染技术的应用。

非洲、亚洲和欧洲都进行了相关的研究，发现不同植物在不同污染环境下的吸收效果和作用机制均不相同。

有研究表明，植物的吸收重金属能力与土壤pH值、含水量以及可溶有机物质等因素密切相关。

四、未来发展植物吸收治理重金属污染技术在未来恐将得到广泛应用。

随着环境保护的不断加强和技术人才的增加，植物吸收治理重金属污染技术在国内得到了不少关注和研究。

植物抗污染重金属物质的表观遗传调控机制研究

植物抗污染重金属物质的表观遗传调控机制研究随着环境污染的加重，植物面临着重金属污染的威胁。

植物对于重金属的吸收积累一直是植物学和环境科学领域内的研究热点。

而植物的抗污染能力对于环境修复和生态保护至关重要。

因此，研究植物如何抵御重金属污染成为了植物学研究的热点之一。

在这些研究中，表观遗传调控机制被证明起到了重要的作用。

表观遗传调控机制是指不改变DNA序列的情况下，利用生物体内的化学修饰对DNA和染色质进行调控的机制。

该机制主要表现在DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA上。

许多研究表明，这些表观遗传调控机制在植物的生长发育和逆境应答中发挥着重要的作用，包括重金属的抗性。

一些研究显示，植物抗重金属污染的表观遗传调控机制涉及到了DNA甲基化的变化。

比如，在一些耐重金属的植物中，可被认为是调节重金属抗性基因的CpG岛的DNA甲基化模式已被研究。

实验证明，在种植于含有镉的土壤中的小麦中，DNA甲基化水平明显降低，表明DNA甲基化的下降可能与植物对重金属的适应有关。

此外，一些研究还表明DNA甲基化可以直接参与到转录因子对重金属响应基因的调控中，从而实现对重金属污染的抗性。

另外，许多研究证明选择性的组蛋白修饰也发挥着重要的作用。

组蛋白修饰指的是通过甲基化、乙酰化或泛素化等机制对染色质上的特定氨基酸进行化学修饰。

一些研究发现，某些重金属化合物会导致某些组蛋白修饰水平的变化，从而调节植物对重金属的抗性。

例如，铜胁迫可以增加拟南芥中H3K4me3和H3K36me3的水平，进而有效抵抗重金属的累积。

此外，H3K27me3等其他组蛋白修饰也被证明有重要的调控作用。

最近的一些研究还发现了非编码RNA在植物的重金属抗性中的作用。

涉及到这个调控机制的研究还很少，暂时无法详细论述。

总之，植物的抗污染重金属物质的表观遗传调控机制对于植物适应环境变化、进而实现生态修复和环境保护具有非常重要的作用。

本文仅就其中的一小部分内容进行了讨论。

植物收获金属管理论文

植物收获金属管理论文植物收获金属是一种新颖的技术，也是现代农业发展的新方向之一。

在农业生产和资源开发过程中，植物收获金属在提高农业生产效率和资源利用率方面具有巨大潜力。

该技术的应用可以提高植物的生长速度和品质，并且在农业废弃物的处理和重金属污染修复方面有着广泛的用处。

最近几十年来，重金属污染对环境和人类健康造成了极大的威胁。

通过植物收获金属技术，我们可以在农业生产中降低重金属等污染物对生态环境的危害。

这种技术可以用于处理废弃土壤、水体、空气和工业污染废弃物等领域中的重金属和其它污染物。

通过植物的吸收和积累，将这些污染物从土壤和水体中去除，并将它们转移到植物的地下或地上部分。

收获金属的方式可以有效地将这些污染物从农业环境或工业环境中“积极出局”。

植物收获金属技术还可以提高作物品质和产量。

现在，人们逐渐意识到植物对各种元素的需求不仅仅限于碳、氮、磷等营养元素，还包括各种微量元素，例如镉、铜、铅等。

特别是对于某些农作物来说，缺少必需的微量元素可以降低其产量和品质。

因此，通过植物收获金属技术，可以增加土壤中的微量元素含量，提高植物的生长速率和品质。

收获金属技术也可以帮助农民减少农药等化学品的使用，进一步提高农产品的质量。

然而，植物收获金属技术还面临着一些挑战。

其中最大的问题是植物本身的选择性，即植物是否具有吸收目标元素的特性，并且是否可以在捕集过程中保持生长和生理功能的稳定。

虽然已经发现了一些能够吸收金属的植物，但是它们的生长和生理特性还需要更深入的研究以保证其在具体应用过程中的成功。

另外，植物收获金属在提高农业生产效率和资源利用率方面具有巨大优势，但在实际应用中，其成本与效益之比还需要进一步优化。

总之，植物收获金属技术是一种非常有前景的技术，可以帮助农民提高农业生产效率和资源利用率，同时有助于环境保护。

但是，这项技术需要进一步加强研究和改进，以加速其在实际应用中的推广和应用。

通过合理的管理和不断的生产实践，植物收获金属技术将会成为未来农业发展不可或缺的一部分。