植物对氨基酸的吸收机制
植物对氨基酸的吸收机制
目前，有关植物对氨基酸的吸收机制还存在一些难点．VerNooy等指出，高等植物氨基酸营养的吸收机理研究存在3个主要障碍：多数氨基酸在细胞内的快速代谢、介质中pH 值对氨基酸带电性的影响和氨基酸在细胞壁及细胞膜组分上的可能结合．他们认为，由于不同试验采用的氨基酸和植物组织各有差异，因此其吸收机制应该有所不同．张夫道等用无菌培养液研究发现，水稻根表面不存在谷草转氨酶、氨基分解酶和脱碳酸酶，从而认为氨基酸是以分子状态进入稻株体内．此后，chapin等、Nash0lm等和Thorntonlj 的研究进一步证实了这一研究结果．植物对氨基酸的吸收是一个主动吸收过程，受载体调节，并与能量状况有关，同时受介质中pH和温度的影响．罗安程等研究发现，水稻对甘氨酸、谷氨酸和精氨酸的吸收均符合米氏方程，氨基酸的吸收具有主动吸收特征，吸收的动力学参数因氨基酸种类而异．加入NH4+和N03-对氨基酸的主动吸收方式都没有影响．Thornton进行了pH值、去叶及去叶后添加蔗糖或葡萄糖对黑麦草吸收氨基酸的试验研究，结果证实谷氨酸的吸收受能量制约，且与质子共同运输．也有研究认为氨基酸的吸收受呼吸影响，吸收载体对D型或L型异构体具有选择性，二者之间存在竞争关系，且载体对L型氨基酸的吸收远高于D型氨基酸．酰胺本身就是一种载体，在酰胺中又以谷氨酰胺最重要．schobert等研究认为，蓖麻幼苗对中性氨基酸的吸收和运输可能存在多种不同的载体．氨基酸进入植物体后，可通过转氨基、脱氨基作用及其他过程加以同化．无菌条件下，14 C甘氨酸进入水稻幼株后能通过转氨基和脱氨基作用转化为其他氨基酸，而且氨基酸的代谢转化是在新生器官的同化组织中进行．在甘氨酸水培条件下，稻根谷草转氨酶和谷丙转氨酶活性明显高于NH4+ -N 水培的水稻，表明水稻吸收的氨基酸很大部分在根内即发生转氨基作用而被同化，而且甘氨酸水培的水稻叶片谷氨酸脱氢酶活性明显高于NH4+ -N水培的水稻，说明水稻根部吸收的氨基酸可能有部分上升到叶片脱氨基后同化．用15N-甘氨酸和亮氨酸研究稻苗植株内的分布发现，根部的氮原子百分数都明显高于茎、叶部的水平，说明外源氨基酸进入植株初期首先聚集在根部，然后再运输到植株的其他部位，而不是一开始就在植株均匀分布．氨基酸在植物体内是通过木质部和韧皮部在不同器官之间运输．氨基酸的再分布需要质膜上载体的活化．基于底物的专一性和亲和性，及其在植物体内表达方式的差异，一些独特的载体具有不同的功能．氨基酸在植物体内的运转及其分配随所研究的植物材料及氨基酸种类的不同而有较大差异．借助于同位素示踪技术，可以充分了解植物吸收氨基酸后体内的运转及分配方式，但是由于氨基酸在植物体内被吸收后的多次分配及其代谢的复杂性，其中一些中间代谢过程．仍需要进行深入的研究．
作物养分吸收基础知识
作物养分吸收基础知识 （一）根系吸收养分的原理作物根系一般能吸收气态、离子态和分子态养分。气态养分有二氧化碳、氧气及水汽等。离子态养分又可分阳离子和阴离子两类，阳离子养分有： NH4+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+等；阴离子养分有： NO3-、H2PO4-、HPO42-、SO42-、H2BO4-、B4O72-、Cl-等。作物根系也能吸收少量分子态的有机养分，如尿素、氨基酸、糖类、磷脂类、生长素、维生素和抗生素等。土壤中的养分可分为有机态和无机态等两种成分。根系对无机态养分的吸收有主动吸收和被动吸收。 主动吸收又称代谢吸收，是一个需要消耗能量的代谢过程，具有选择性；被动吸收又称非代谢吸收，不需要消耗能量，属物理或物理化学作用。根系吸收初期以被动吸收为主，后期以主动吸收为主，通常是两者相结合进行。1.根系对无机态养分的被动吸收根系对养分的被动吸收主要以截流、扩散、质流和离子交换等形式进行。气体二氧化碳、氧气和水可以从高浓度向低浓度扩散，通过质流进入植物体内。离子态养分质流进入根内，主要受土壤溶液中离子态养分含量和植物蒸腾作用的影响。当离子态养分较多（施肥后），气温较高，植物蒸腾作用较大时，通过质流进入根内的矿质元素也多。根系进行呼吸所产生的H+离子和HCO3-离子（或OH-离子）与土壤中阴、阳离子进行交换，使部分离子态养分吸附在根细胞表面而被植物吸收。作物根系从土壤中吸收养分有三种方式，即扩散、截获和质流。 （1）扩散： 在土壤溶液中某种养分的浓度出现差异时所引起的养分运动，使养分由浓度高处向低处扩散，最后趋于平均分布。作物不断从根际土壤吸收养分，使根际土壤溶液中的养分浓度相对降低，造成根际土壤和远离根际土壤中养分含量的差异。远离根际处的养分浓度高，养分则慢慢向根际扩散，并被根系吸收。通常在施肥或土壤中有机质矿质化后，会因养分浓度提高而向周围扩散，从而被作物根系吸收利用。 （2）截获：
植物茎的结构及其功能的观察图
植物茎的结构及其功能的观察（图） 一、实验目的 1. 了解芽的构造。 2. 了解双子叶植物茎的初生构造，次生构造及单子叶植物茎的构造。 3．认识植物茎的输导功能。 二、实验原理 芽是处于幼态而未伸展的枝、花或花序，也就是枝、花或花序尚未发育前的雏体。以后发展成枝的芽称为枝芽；发展成花或花序的芽称为花芽。枝芽的结构决定着主干和侧枝的关系与数量，也就是决定植株的长势和外貌。花芽决定着花或花序的结构和数量，并决定开花的迟早和结果的多少。茎的顶端分生组织中的初生分生组织所衍生的细胞，经过分裂、生长、分化而形成的组织，称为初生组织，由这种组织组成了茎的初生结构。双子叶植物茎和裸子植物茎的初生结构，包括表皮、皮层和维管柱三个部分，但裸子植物茎没有双子叶植物茎的那种一生只停留在初生结构中的草质茎类型。单子叶植物的茎和双子叶植物的茎在结构上有许多不同。大多数单子叶植物的茎，只有初生结构，所以结构比较简单。少数的虽有次生结构，但也和双子叶植物的茎不同。以禾本科植物的茎作为代表，说明单子叶植物茎初生结构的最显著特点。绝大多数单子叶植物的维管束由木质部和韧皮部组成，不具形成层(束中形成层)。维管束彼此很清楚地分开，一般有2 种排列方式：一种是维管束全部没有规则地分散在整个基本组织，愈向外愈多，愈向中心愈少，皮层和髓很难分辨，如玉米、高粱、甘蔗等的维管束，它们不像双子叶植物茎的初生结构，维管束形成一环，显著地把皮层和髓部分开。另一种是维管束排列较规则，一般成两圈，中央为髓。有些植物的茎，长大时，髓部破裂形成髓腔，如水稻、小麦等。维管束虽然有不同的排列方式，但维管束的结构却是相似的，都是外韧维管束，同时也是有限维管束。 双子叶植物和裸子植物茎发育到一定阶段，茎中的侧生分生组织便开始分裂、生长和分化，使茎加粗，这一过程称为次生生长，次生生长产生的次生组织组成茎的次生结构。侧生分生组织通常包括维管形成层和木栓形成层。形成层细胞的分裂包括切向分裂和径向分裂。切向分裂向形成次生木质部，加在原有木质部的外方；向外形成次生韧皮部，加在原有韧皮部的方。在形成次生结构同时，形成层细胞为扩大自身圆周还必须进行径向分裂或横分裂以适应方木质部的增粗，同时形成层的位置渐次向外推移。双子叶植物茎中次生木质部的组成包括轴向系统的导管、管胞、木纤维、木薄壁组织和径向系统的木射线。次生韧皮部同样包括轴向系统和径向系统，轴向系统由管胞、伴胞、韧皮薄壁细胞和韧皮纤维组成，有时也有石细胞；径向系统则由韧皮射线组成。韧皮射线通过形成层的原始细胞与木射线相连，合称维管射线。芽是植物地上部分的轴，主要的生理功能是支持和输导的作用。水分与矿质元素的长途运输依赖于导管和管胞；同化物的长途运输主要依赖于筛管和筛胞。 三、实验用品 （一）材料大叶黄茎尖纵切片、向日葵和玉米茎横切片、椴树茎横切片、蚕豆茎、盆栽木槿
土壤修复常用富集重金属的植物介绍
与普通植物相比，学术界认为，超富集植物一般应具备4个基本特征：首先，临界含量特征，即植物地上部如茎或叶重金属含量应达到一定的临界含量标准，如锌、锰为10 000毫克/千克；铅、铜、镍、钴、砷均为1 000毫克/千克；镉为100毫克/千克；金为1毫克/千克。其次，转移特征，即植物地上部重金属含量大于根部重金属含量。第三，耐性特征，即植物对重金属具有较强的耐性。其中对于人为控制试验条件下的植物来说，是指试验中与对照相比，植物茎、叶、籽、实等地上部分的干重没有下降。对于在自然污染状态下生长的植物来说，是指植物的生长从长相来看没有表现出明显的毒害症状。第四，富集系数特征，即植物地上部富集系数（定义：指某种元素或化合物在生物体内的浓度与其在的环境中的浓度的比值）大于1。一般来讲，植物体内重金属含量随土壤中含量的增加而提高。 世界上已发现超富集或具有超富集性质的植物多达几百种，涉及十字花科、凤尾蕨科、菊科、景天科、商陆科、堇菜科、禾本科、豆科、大戟科等。在我国，科研人员已经发现了蜈蚣草、东南景天、龙葵、宝山堇菜、商陆、圆锥南芥、李氏禾等砷、锌、镉、锰、铅、铬等超富集植物， 转移系数（translocation factor）是地上部元素的含量与地下部同种元素含量的比值，即：转运系数﹦地上部植物中元素含量／地下部植物中元素含量。用来评价植物将重金属从地下向地上的运输和富集能力。转移系数越大，则重金属从根系向地上器官转运能力越强 。 滇白前 调查，表明其地上部中含Zn、Pb 和Cd 平均为（11 043±3 537）、（1 546±1 044）和（391±196）mg·kg -1 ，富集系数（地上部和土壤金属质量分数之比）分别为0.35、0.08 和1.05，转运系数（地上部和根中金属质量分数之比）均超过1，均值分别为8.21、3.90 和8.36。野外调查数据表明，滇白前是一种Pb/Zn/Cd 共超富集植物。滇白前对Zn、Pb 富集系数小于1，主要是由于其对应土壤中Zn、Pb 质量分数太高（平均分别为（45 778±32 819）、（22 512±13 613）mg·kg -1 ）所致。 李氏禾 李氏禾(Leersia Hexandra Swartz)是中国境内发现的第一种铬超富集植物.通过水培实验,评价了李氏禾对水中Cr、Cu、Ni的去除潜力.结果表明,李氏禾能够有效去除水体中的Cr、Cu、Ni污染物,重金属初始浓度分别为10和20 mg·L-1的营养液,10 d后Cr浓度降低到原子吸收分光光度法检出限以下,10 d后Cu浓度降低到1.02 mg·L-1和1.25 mg·L-1,20 d后Ni浓度降低到1.10和2.14mg·L-1.收获的植物根、茎、叶中重金属含量均较高,根中重金属含量显著高于茎、叶.单株生物量的比较结果表明,含Cr培养液中生长的李氏禾生物量与对照相比无显著减少(P>0.05),含Cu、Ni营养液中生长的李氏禾生物量均显著低于对照(P<0.05),表明李氏禾对Cr的耐性强于Cu和Ni.李氏禾适宜于湿生环境中生长,能对多种重金属产生大量富集,对Cr、Cu、Ni等重金属污染水体的修复表现出较强的潜力. 宝山堇菜
重金属超富集植物筛选研究进展
农业环境科学学报2005,24(增刊):330-335 J ournal of A gro-Env iron m ent Science 重金属超富集植物筛选研究进展 常青山,马祥庆 (福建农林大学林学院,福建 福州 350002) 摘要:综述超富集植物富集重金属的机制、重金属超富集植物筛选研究现状以及螯合诱导技术和基因技术在重金属超富集植物筛选中的应用,针对重金属污染植物修复技术和重金属超富集植物筛选研究中存在的问题,提出了今后应加强的研究工作。 关键词:重金属污染;植物修复技术;超富集植物;螯合诱导技术;基因技术 中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2043(2005)增刊-0330-06 Advances i n t he R esearch of Selecting Hyperaccum ulator C HANG Q i ng-shan,MA X i ang-q i ng (Co llege of Forestry,F uji an A g ricu lt ure and F orestry U niversity,Fuzhou350002,Ch i na) Abstrac t:H eavy m eta l po lluti on has become a ser i ous prob le m wh ich is urgent to be so l ved in the w orld.Phytore m ediati on m ay offer a feasi b l e so l uti on to t h is prob l e m as it is safe and cheap co m pa red to traditi onal rem ed i ation techno logy.H ow ever, there are diffi culties i n extensi on of t h is techn i que for its disadvantage such as a lo w bio m ass producti on and so on.So it i s ur-gent t o look for t he suitable hyperaccumu l ato rs w it h h i gh b i omass i n t he field.I mprove m ent o f plants by genetic eng i neer i ng and app licati on o f che l a t o rs to so il a re also feas i ble and effecti ve approach to i ncrease e fficiency o f phy t o rem ed i ation.T he concept o f phy t o rem ed i ation and hype raccu mu l a t o r,the research advances in mechan i s m s of hyperaccu m l a tor,se l ec ti on o f hyperaccu m ula-tors,g ene techn i que and che l a te-enhanced phytore m diati on f o r hype raccumu l a t o rs selecti on are rev i ew ed.T he prob l ems and the fut ure study directi ons in the phyto remed i ation research field are put f o r w ard.In order to enhance bio m ass and accu m ulati on capacity o f hype raccu mu l a tor,it becom esm ore i m portant to i m prove the e ffect o f phy tore m ed iati on si nce so m e hyperaccu m ula-tors grow i ng slo w l y.G ene techno l ogy m ay br i ng the breakthrough for phyto re m ediation technique,som e adv ises on g ene tech-nology i n the future a re suggested i n th i s pape r. K eywords:heavy m etals po ll u ti on;phytore m ediati on;hyperaccu m ulator;che l ate-induced phyto remed i ation;g ene techno l ogy 0重金属污染由于其难降解性、易于积累且滞留时间长等特点而成为环境污染治理中的一个棘手难题,而且重金属污染可通过食物链危害人类健康,日本的水俣病(H g中毒)和骨痛病(Cd中毒)即是典型例证。目前基于机械物理或物理化学原理的传统重金属污染治理方法如土壤冲洗、热处理及电动修复等因成本高、效率低,而且会破坏土壤结构、导致 二次污染 等原因,难以大面积应用。 收稿日期:2005-02-04 基金项目:福建省科技厅重大科学基金资助项目(2003I004) 作者简介:常青山(1979 ),男,河南林州人,硕士,主要从事重金属污染修复方面的研究。 联系人:马庆祥,E-m a il:m xq@pub li c.fz. f.j cn 在这种背景下,对环境扰动少、成本低且能大面积推广应用的重金属污染植物修复技术应运而生。目前国内外众多学者对重金属污染植物修复技术进行了大量研究,特别是对重金属的超富集植物筛选及其富集机理进行了较深入研究。本文分别从植物修复技术的概念、重金属超富集植物的特征及其富集机制、螯合诱导技术和基因技术在重金属超富集植物筛选中的应用等方面综述了国内外的研究进展,并在此基础上归纳了当前研究中存在的问题,展望了今后发展趋势。 1重金属污染植物修复技术的概念 广义的植物修复技术包括利用植物修复土壤、空
植物根系向地性感应的分子机理与养分吸收
植物根构型 (即根系在生长介质中的空间分布) 对土壤养分吸收十分重要，另一方面介质养分状况对植物根构型也具有一定的调控作用 (Lynch and Beebe，1995；严小龙等，2000)。根系向地性 (root gravitropism) 和侧根分支 (lateral root branching) 是决定植物根构型的两个主要方面 (严小龙等，2000；López-Buci et al.，2003)。目前，关于侧根生长发育、分支形成及其与养分的关系已有一些报道，例如植物能感受生长介质中氮、磷、硫和铁等养分的有效性并形成可识别的信号，从而调节植物细胞分裂和分化，影响根毛形成、主根生长和侧根发育，最终导致根构型变化 (López-Bucio et al.，2002；López-Bucio et al.，2003)。但是，关于根系向地性的形成机理以及养分对根系向地性影响的研究却较少。本文将从重力感应、信号转导和生长素侧向分布等方面来总结植物根系向地性感应分子机理方面的研究进展，并探讨根系在养分胁迫下向地性变化的生理基础及其与养分吸收的关系。 1 根系向地性的定义 根系向地性是指根系相对于重力矢量以一定角度生长的趋势，通常以重力调定角(gravity set-point angle)，即根尖与重力矢量所形成的角度，来定量描述根系向地性的大小。根系各组分重力调定角的总和决定了根系向地性，最终决定了整个根系分布的深浅(Rubio et al.，2001)。 2 植物根系向地性感应的分子机理 植物生长具有向地性(包括地上部负向地生长和根系向地生长两方面)。这一现象早在19世纪就引起了生物学家们的注意。(Cholodny 和 Went 在1920年就分别独立地提出了同一个模型来解释植物向地性——Cholodny-Went 模型 (Went and Thimann，1937)。他们认为植物向地性是由植物体内生长素不对称分布决定的。当植物竖直生长，生长素由地上部顶端合成部位向基部运输，生长素在植物器官两侧均匀分布，一旦受到重力刺激，生长素由顶端侧向分布，形成侧向的生长素浓度梯度，这种梯度被运输到伸长区，导致根和茎两侧的差异生长，形成弯曲(Firn et al.，2000)。这一模型的提出主导了随后植物向地性的研究。自 (Cholodny-Went 模型提出以来，生物学家们对向地性机理的研究作了积极的探索，但总的说来，发展较慢，许多方面的机制至今还很不清楚。一般认为，植物根系向地性包括重力感受、信号转导、生长素非对称分布及弯曲生长反应等几个步骤(Fasano et al.，2001)。 2.1 重力感受 目前已证实植物根系感受重力的组织是根冠，包括柱细胞、根尖细胞和外周根冠细胞，其中柱细胞是根冠感受重力的主要细胞，被称为重力感受细胞(Chen et al.，1999)。柱细胞
植物对富集离子超富集现象
题目：植物的叶片是否能够吸水姓名：罗平 学号：2012312196 专业：农学
摘要：本作业讨论植物细胞对某种离子的吸收表现出无休无止的现象，其实这种现象叫做超富集植物吸收富集重金属现象。通过本作业将简单了解超富集植物吸收富集重金属真的生理和分子生物学机制，可扩宽我们的知识面和提高对生物生理机制研究的兴趣。 关键词：超富集植物富集重金属知识面植物生理 一：什么是超富集植物吸收富集重金属现象 与普通植物相比 ,超富集植物在地上部富集大量重金属离子的情况下可以正常生长 ,这种现象叫做超富集植物吸收富集重金属现象。其富集重金属的机理已经成为当前植物逆境生理研究的热点领域 .尤其是近两年 ,随着分子生物学等现代技术手段的引入 ,关于重金属离子富集机理的研究取得了一定进展 .通过与酵母突变株功能互补克隆到了多条编码微量元素转运蛋白的全长cDNA ;也从分子水平上研究了谷胱甘肽、植物螯合素、金属硫蛋白、有机酸或氨基酸等含巯基物质与重金属富集之间的可能关系。 二：富集植物吸收富集重金属对照 植物名超累积、富集对象 Alyssum bertolonii(庭荠属) Ni 海州香薷，Elsholtzia harchowensisSun Cu 大叶井口边草As 蜈蚣草As 球果蔊菜Cd-As 菰和菖蒲Cd 滨蒿和艾蒿Cu 鸭跖草Cu 商陆Mn 东南景天Zn 香附子、狗牙根和菜蕨Mn 土荆芥Pb 羽叶鬼针草和酸模Pb 绿叶苋菜、裂叶荆芥、香根草、羽叶鬼针草、紫穗槐和苍耳Pb
三，超富集植物吸收富集重金属现象研究展望 ——《超富集植物吸收富集重金属的生理和分子生物学机制》3李文学陈同斌(中国科学院地理科学与资源研究所环境修复室,北京100101) 关于超富集植物富集重金属离子的研究虽然取得了一定进展,但至今对其分子和生理机制仍不是很清楚,研究人员的看法也存在明显的分歧.在把超富集植物用于实践的过程中,首先要研究清楚对超富集植物富集的生理基础,譬如重金属离子如何进入根细胞,在木质部如何被运输,在叶片中如何分布;其次要注意不同生理过程的联系,就吸收而言,它其实是根系吸收与体内再分配的有机结合,所以在利用基因工程方法增加重金属离子吸收量时,不仅要考虑到增加根系的吸收位点,提高转运蛋白底物的专一性,同时要注意细胞器,尤其是液泡膜上与重金属离子区室化相关膜蛋白的表达,只有这样,才会达到比较好的效果;最后要强调的是学科交叉与渗透,Dhankher等[6]将细菌中的砷酸盐还原酶ArsC基因和γ2谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ2ECS)在拟南芥的叶子中表达,这样运输到地上部的砷酸盐在砷酸盐还原酶的作用下转化成亚砷酸盐,γ2ECS表达可增加一些连接重金属(如亚砷酸盐)并解除其毒性的化合物,将这些复合物限制在叶子中,从而使植物能够积累并忍耐不断增加的As含量。 四：参考文献 [1] 张玉秀,张媛雅,孙涛,柴团耀. 植物重金属转运蛋白P1B-ATPase结构和功能研究进展[J]. 生物工程学报. 2010(06) [2] 李文学,陈同斌. 超富集植物吸收富集重金属的生理和分子生物学机制[J]. 应用生态学报. 2003(04) [3] 魏树和,周启星,任丽萍. 球果蔊菜对重金属的超富集特征[J]. 自然科学进展. 2008(04) [4] 周琼. 我国超富集·富集植物筛选研究进展[J]. 安徽农业科学. 2005 (05) [5] 刘秀梅,聂俊华,王庆仁. 植物修复重金属污染土壤的研究进展[J]. 甘肃农业大学学报. 2001(01) [6] 胡绵好,袁菊红,杨肖娥. 锰超富集植物及其富集机制的研究进展[J].土壤通报. 2010(01) [7] 武泰存,房蓓,王景安. 锌转运蛋白基因研究进展[J]. 西北植物学报. 2005(10) [8] 韦朝阳,陈同斌. 重金属超富集植物及植物修复技术研究进展[J]. 生态学报. 2001(07) [9] 黄泽春,陈同斌,雷梅,胡天斗,黄启飞. 砷超富集植物中砷化学形态及其转化的EXAFS研究[J]. 中国科学C辑. 2003(06)
南极苔原植物-土壤系统中HCH,DDT的生物富集特征
南极苔原植物-土壤系统中HCH,DDT的生物富集特征尹雪斌;孙立广;潘灿平 【期刊名称】《自然科学进展》 【年(卷),期】2004(014)007 【摘要】对南极乔治王岛无冰区典型的苔原生态系统中3种苔原植物及其下覆土壤中六氯环己烷(HCH)、二氯二苯基三氯乙烷(DDT)含量进行了系统分析,探讨了HCH,DDT在南极苔原植物-土壤系统中的富集特征及迁移规律.结果表明,南极苔原植物体与下覆土壤相比,除南极石萝(Usnea antarctica)对HCH的富集较明显(富集因子BCF石萝/土壤=2.74)外,金发藓(Polytrichum alpinum)、发草(Deschampsia antarctica)样品中HCH,DDT含量均低于下覆土壤;3种植物的富集系数还表明,它们对水溶性农药HCH的吸收高于对脂溶性农药DDT的吸收.同时,对比3种苔原植物及其下覆土壤中HCH含量发现,在大气沉降HCH可以忽略的情况下,植物体的HCH主要来源于下覆土壤.因此,植物体及其下覆土壤中HCH含量呈现此消彼长的动态变化;3种苔原植物及其下覆土壤中DDT的含量总体上也具有类似特征.此外,对苔原生态系统中DDT各种异构体的分析发现,1980年以后随着各主要农药使用国对DDT的相继禁用,DDT的有效组分pp'-DDT降低,并且低于代谢产物pp'-DDD和pp'-DDE含量之和,可见,各国对DDT的禁用已经有效地抑制了农药污染对南极苔原生态环境的影响. 【总页数】4页(822-825) 【关键词】南极苔原植物-土壤系统 HCH DDT 生物富集 【作者】尹雪斌;孙立广;潘灿平 【作者单位】中国科学技术大学极地环境研究室,合肥,230026;中国科学技术大
重金属对超富集植物生态毒理和氮代谢影响机制研究进展_李燕
2010年第10期（总第248期） 吉 林 农 业 JILIN AGRICULTURAL NO.10，2010 （CumulativetyNO.248） 0前言 随着现代工农业的迅速发展、城市的急剧扩大，自然环境中的重金属污染日益严重。重金属污染不仅导致土壤退化、农作物产量和品质降低，而且可能通过直接接触、食物链传递等途径危及人类的生命和健康。根据现存的技术包括用机械去除和化学修复方法去清除重金属污染的土壤较为困难，并且处理费用较为昂贵。近年来，对土壤扰动少、成本低且能大面积推广应用的重金属污染植物修复技术受到了越来越多的关注。 通常现在采用较多的是Baker在1983年提出的参考值为：植物叶片或地上部(干重)Cd含量达到100mg/kg,Co、Cu、Ni,、Pb 含量达到1000g/kg,Mn、Zn的含量要达到10000mg/kg。超富集植物对重金属的吸收机制也受到了广泛的关注，目前，在超富集植物的研究方面，着重对重金属的生态毒理和氮素代谢机制的研究，为了更好的利用超富集植物来修复受重金属污染的土壤，本文就超富集植物对重金属的生态毒理和氮素代谢机制影响作一个综述。1超富集植物对重金属的生态毒理机制 1.1细胞壁沉淀和细胞区室化作用 重金属离子进入植物体内时会有一部分沉淀在细胞壁上，从而阻止过多的重金属离子进入细胞原生质使其免受伤害。细胞内区室化作用与超富集植物耐受和超富集重金属密切相关。邓华在研究锰对短毛蓼亚细胞分布的结果表明：短毛蓼不同器官90%的以上的锰分布在细胞壁和可溶性部分。在组织和细胞水平，重金属在超富集植物内呈区室化分布。组织水平上，重金属大多积累在表皮细胞、亚表皮细胞和表皮毛中，一定程度上减轻叶片细胞结构及生理功能所受的伤害；至于细胞内，重金属贮存在液泡中，减少了重金属对细胞质及细胞器中各种生理代谢活动的伤害。 1.2植物体对重金属的螯合机制 目前在超富集植物体内发现的螯合重金属的物质有草酸、苹果酸、柠檬酸、组氨酸和谷胱甘肽(GSH)等小分子物质和重金属结合蛋白(MBP)大分子物质。GSH是含非蛋白硫基的小分子量多肽，它在抵御植物细胞受活性氧攻击过程中，参与调控细胞内的 氧化还原平衡和H 2O 2 的水平，所以它起着非常重要的作用。GSH 在植物螯合肽合成酶催化下，聚合成对重金属亲和力较强的植物螯合肽(PCs)，它是植物组织中富含-SH的多肽，通常PC在植物组织中的含量较低，但是在重金属的诱导下，PCs合成酶可以在半胱氨酸为底物的条件下合成植物络合素。并能与重金属离子螯合成无毒化合物，减轻重金属离子对植物的毒害。因此，植物诱导PCs的合成是其解毒机制之一。据吴灵琼等人报道，PCs能与重金属如Cd+在根部细胞内形成区室化以阻止重金属对根部的进一步损伤。刘可慧等人研究了小白菜通过植物体中非酶物质（SH、GSH、PCs）含量的增加来缓解重金属Cd引起的毒害。 1.3抗氧化酶系统激活保护作用 超富集植物在重金属胁迫下，可激活超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)组成的抗氧化酶系统，并有效的清除产生的过多的活性氧，从而减轻重金属对植物的毒害。闫研研究了李氏禾对重金属铬诱导的氧化胁迫实验中表明随着铬胁迫时间的延长，SOD、POD、CAT酶活呈现逐步升高的趋势。随着铬胁迫质量浓度的增加，MDA逐渐升高，膜透性增大，3种抗氧化酶先升后降。植物体内的抗氧化物酶(SOD、POD、CAT)在清除活性氧自由基方面起着重要的作用。SOD在抗氧化酶中处于核心地位，是重要的含Zn酶类，在供Zn不足的条件下，一般植物的正常生长会受到抑制，体内SOD或Cu/Zn-SOD活性会显着下降，而在过量供Zn的条件下，过量的Zn会破会细胞的结构，对植物产生毒素，使得SOD活性下降或短暂升高；它将02-歧化为H 2 O，同时催化Fenton反应产生更多的OH。一旦植物细胞中的保护酶系统的平衡遭到破坏，导致植物体内活性氧的产生和清除失衡，必将使植物的生理代谢紊乱加速植物体的衰老和死亡。 2重金属对超富集植物氮素代谢影响机制 重金属对植物的毒害作用归因于其对植物的光合作用、呼吸作用、矿物营养、植物的水分状态、氮素代谢以及诱导其受到氧化胁迫。氮素代谢对重金属的毒性的响应是很重要的，用Cd对植物进行处理后，植物会通过氮素代谢合成一组含N的代谢产物，氮素代谢影响了植物功能的所有水平，从代谢到资源分配，植物的生长和发育。 2.1重金属对植物无机N同化的影响 氮是许多植物体中所必须的矿物元素，占植物体干重的1.5-2%。在大多数的农业土壤中，硝酸盐是植物最重要的N的来源，氮素代谢受到各种植物中存在的重金属的影响。Ewa揭示了Ni不 仅抑制了小麦叶片木质部中NO 3 -的吸收和运输使NH 4 +的大量累积，而且也抑制了NR和NiR的活性从而对硝酸盐的同化产生了很大的影响。NR是氮同化的限速酶，对重金属的胁迫很敏感。在植物中，从硝酸盐同化为氨基酸涉及以下的反应：硝酸盐首先通过NR和 NiR还原为NH 4 +,这一步是N-NO 3 -转变为有机N的关键。铵的累积对细胞具有较大的毒性，需被快速的同化。于方明等人在研究Cd 对超富集植物圆锥南芥氮素代谢的过程中，发现随着Cd浓度的增加圆锥南芥植物体中的NH4+含量明显增加。 2.2重金属对植物有机N同化的影响 通常NH 4 +的同化过程有两条高效的调控途径：铵与α-酮戊 二酸在谷氨酸脱氢酶（GDH）的作用下合成谷氨酸；NH 4 +然后通过GS/GOGAT循环结合成谷氨酰胺和谷氨酸：在GS 的催化作用下， 重金属对超富集植物生态毒理和氮代谢影响机制研究进展 李 燕1，路艳艳2 （1. 广西师范大学环境与资源学院，广西 桂林 541003；2. 江苏省盐城市射阳县环境监测站，江苏 盐城 224300） 摘要：文章在简要总结重金属在超富集植物细胞壁沉淀、重金属螯合机制、抗氧化酶系统激活保护作用的基础上，概述了超富集植物对重金属的生态毒理机制，并且从重金属对植物体中有机N和无机N同化影响的两个方面对重金属对超富集植物氮素代谢影响的机制进行了简要综述。 关键词：超富集植物；生态毒理；氮素代谢；重金属 中图分类号：[S19] 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2010）-10-0045-2 （下转第48页） JILIN AGRICULTURAL 45
植物的根与物质吸收
科学八年级下5月份自学指导2 4.3 植物的根与物质吸收 【知识点1】植物的根系；植物细胞的吸水和失水： （一）植物的根系： 1、植物通过根来吸收土壤中的各种营养物质——水分和无机盐。 【实验】根的观察——了解根是如何吸收土壤中的营养物质的。 植物 大豆小麦比较项目 根的数目较少（有主、侧根之分）较多（无主、侧根之分） 是否有明显发达的根有无 还有哪些植物具有这样的根青菜、花生、萝卜等玉米、葱、大蒜、水稻等 2、根系：一株植物所有的根合在一起，叫做根系。 像大豆、青菜、花生、萝卜等植物一样，有明显发达的主根和侧根之分的根系，叫做直根系。 像小麦、玉米、葱、大蒜、水稻等植物一样，没有明显的主侧根之分的根系，叫做须根系。 根的功能：固定植物和吸收水分和无机盐。 3、植物的根在土壤中的分布，与土壤的结构、肥力、通气状况和水分状况等因素有关。 【探究】植物根系（同种植物的根系）的分布与地下水位的高低的关系 提出问题：根系的分布和地下水位高低的关系如何？ 建立假设：（1）地下水位高，植物根系分布浅。（2）地下水位低，植物根系分布浅。（3）地下水位的高低与植物根系的分布无关。 实验方案：1、野外调查2、野外栽培3、实验室栽培 实验方案优劣评价： ⑴组织野外观察较难，还要强调安全问题。虽然观察条件不是任何学校所在地都能满足的，但是一旦 观察到，则实验的成功率就较大； ⑵野外栽培，可控性增强，但实验条件并不是任何学校都能满足的； ⑶实验室栽培，虽然可控性较强，但模拟地下水位的高低不大容易做到。 数据处理：一株植物根系的长度是根系所有根的平均长度——所有植物根的长度之和除以根的总数（多次测量取平均值）。数据处理时，应该去掉无效数据。 实验结论：地下水位越高，根系的平均长度越短，根系分布越浅。 （二）植物细胞的吸水和失水 【实验】研究根的吸水部位 实验现象：被剪去根的前端的小麦先出现萎蔫现象。 结论：说明根吸水的部位在根尖。 【讨论】在农业生产中，移栽作物幼苗时为什么要带土移栽？ ——避免损伤幼嫩的根尖，使根尖在适应“新环境”以前，仍旧在一段时间内可以从被夹带的土壤中获取水分和营养物质。 【问题】为什么根尖能从土壤中吸收水分呢？ 【观察】了解根尖的结构：显微镜观察根尖。
超富集植物叶用红菾菜( Beta vulgaris var.cicla L.)及其对Cd的富集特征
农业环境科学学报２０ｃｒ７，２６（４）：１３８缸１３明 Ｊ０啪ａＩｏｆＡ驴Ｅｌｌｌ，ｉＩ删匝即ｌｓｃｉｅｎ∞ 超富集植物叶用红慕菜 及其对Ｃｄ的富集特征 （晚尬钐Ｍ枷函秒矾ｃＺｅｋＬ．） 李玉双，孙丽娜，孙铁珩，王洪 （沈阳大学沈阳环境工程重点实验室，辽宁沈阳１１００４４） 摘要：超富集植物是重金属污染土壤植物提取修复的基础．超富集植物的筛选一直都是污染土壤植物修复研究的热点及前沿。采用盆栽实验对７种农作物积累Ｃｄ的特征进行研究，结果表明，叶用红恭菜对Ｃｄ具有较高的富集系数和转移系数。在此基础上，采用盆栽浓度梯度试验对叶用红恭菜对Ｃｄ的富集潜力及富集特征进行了系统研究。结果表明，在Ｃｄ污染水平为２０ｚｎｇ?ｋｇ。１条 件下，叶用红恭菜地上部ｃｄ含量超过了１００ｍｇ?ｋ一这一国际公认的Ｃｄ超积累植物应达到的临界含量标准；且其对Ｃｄ的富集系数和转移系数均大于ｌ；同时，与对照相比，植物的生长未受到抑制，这表明叶用红恭菜是一种Ｃｄ超积累植物，为Ｃｄ污染土壤的植物修复提供了一种新的种质资源。 关键词：叶用红恭菜；植物提取修复；镉；超富集植物’ 中图分类号：ｘ１７２，Ｘ５３文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－２０４３（２（忉）０４－１３８６－０４ Ｃａｄ眦眦Ｉｂ睥瑚ｃ咖ｍａｔ盯助砌ｌ，Ｈ咖廊＇憾＾ｃ幻缸Ｌ．舳ｄｌｔｓＡｃ伽岫ｔｉｌ嗜ａ嘲嗡ｃｔ时ｉ娟娼 ＵＹｕ喝ｈｕ锄ｇ，ＳＵＮⅡ－ｎａ＇ＳＵＮＴｉｅ－ｈｅＩｌｇ，ＷＡＮＧＨｏｎｇ （ｓｈｅｎｙ蚰ｇｌ（ｅｙｂｂ哪ｔｏｒ）ｒｏｆＥｎｖｉＭ册ｅｎｔａｌＥｎｇｉＩｌｅ硝ｎｇ，ＳｈｅｎｙａＩｌｇＵｌｌｉｖｅ瑙ｉｔｙ，ｓｈｅｎｙ蚰ｇ１１００４Ｊ４，Ｃ垴豫） Ａｈｔｍｃｔ：ＨｙｐｅｍｃｃｕｍＩｌｌａｔｏ玛ａ他ｍｅｂ鹊ｅ０ｆｐｈｙｔｏｅｘｍ帕ｔｉｏｎ．ｎｉｓｄ逾ｉｃｕＩｔｔｏｓｃ他邮蛐ｔｉｄｅａｌｈｙｐ啊∞ｃ岫ｌｌｌａｔｏ玛ｔｈ砒ｃ蛐ｍｍｅｄｉａｔｅｓｏｉｌ ｃ伽ｔａＩＩＩｉｎｇｔｅｄｗｉｍｈｅａｖｙｍｅｔａｌ８ｅ雎ｃｔｉｖｅｌｙ．Ａ ｐｏｔｅｘｐｅｒｉｍ即ｔｗ∞ｃ∞ｄｕｃｔｅｄｔ０ｉｎｖｅ８ｔｉｇ砒ｅｔｌｌｅｃｈ啪ｃｔｅｒｉ８ｔｉｃｓ ｏｆ∞ｃ岫蝴ｎｇＣｄｂｙ８ｅＶｅｎ ｃｒ叩８．，Ｉｋｒｅｓｕｌ协８ｈ０Ｗｅｄ山ａｔＣｄｉｎ８ｈ∞ｔｏｆ＆缸口Ｈ冶硎ｓ伽ｒ．ｃ记缸Ｌｗ舶ｔｌｌｅｌＩｉ咖ｅｓｔ枷∞ｇａｌｌｐｈＩｌ协，舳ｄＣｄｃｏｎｃｅｎ嘣ｉ帆ｉｎｓｈｏｏｔｏｆ＆船分“细嘛口矾ｃ记如Ｌｗ鹊ｈｉｇＩｌｅｒｔｌｌ明ｔｌｌａｌｉＩｌ瑚ｔ．ＡｎｏｔｌＩｅｒｐｏｔｅｘｐｅＩｉｍ髓ｔｗ羽锄ｎｇｅｄｗｉｍｖａｒｉｏｕ８Ｃｄｃ∞ｃｅｎｔｌ丽ｏｎ８ｔｏＢｔＩｌｄｙＣｄ∽ｃｕｎｍｈ＿ｔｉ册，ｔｏｌｅ砌ｃｅｏｆ＆船口以ｇ喇ｓ口矾ｃ如缸Ｌ蚰ｄｉｔ８ｐｏｔｅＩｌｔｉａｌｆｏｒｐｈｙｔ０怫ｍｅｄｉ鲥ｏｎ．弧ｅａＶｅ豫ｇｅｃｏｎｃｅｎ咖ｏｎｏｆＣｄｉｎｓｈｏｏ协０ｆ＆组口ｕ２奢咖 口矾ｃ幻如Ｌ．缸ｅａｔｅｄ访ｔｌｌ２０ｍｇ?ｋｇ－１（Ｃｄ）ｗ鹊ｍｏｒｅｔｌｌ肌ｔｌｌｅ∞ｃｅｐｔｅｄｃ觚ｃａｌｃｏｎｃｅｎ打ａｔｉ彻ｏｆ１００ｎｌｇ?ｋｇ一．７ｎ屺Ｃｄｅ嘶ｃｌｌｍｅｎｔｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ圆ｃ）肌ｄ饥ｍ８ｌｏｃａｔｉ鲫ｆａｃｔｏｒ（ＴＤｏｆ＆缸口“４卿ｓ口矾ｃ如如Ｌｗｅ陀ｈｉｇｈｅｒｔｌＩ锄１．Ｍｏｒ∞ｖｅｒ，ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｌｌｍｅｃｏｎｎＤＩ，ｔｈｅ伊州ｍｏｆ点醣地口“扛ｇＨ凡伽ｎｃ幻陆Ｌ．ｉｎｔｌｌｅ ｈ℃咖ｅｍｏｆ２０ｍｇ．ｋｇ一１（Ｃｄ）ｗ鹊ｎｏｔｉｎｈｉｂｉｔｅｄ，∞，点ｋ纽口叫ｇ捌ｊ口仉ｃ记缸Ｌｗ鹊ａ∞ｄ扣血吼ｈｙｐ哪ｃｃｌ】ｍｕｈｔｏｒ肌ｄｃｏｕｌｄｂｅ印ｐｌｉｅｄｔｏｐｈｙｔｏｒｅｍｅｄｉａｔｅ（温一ｃｏｎｔａｌ！Ｉｌｉｎａｔｅｄ舳ｉｌｓ． 豳羽ｒｏｒｄｓ：＆缸ｔ，“弛疏ｔＩ戤ｃｆｃ缸Ｌ；ｐｈ皿慨唿ｃ硒ｎ；明ｄｎ衄ｍ；ｈｙ岬ｃ∞珊ｌｌ姗 土壤是人类赖以生存的主要自然资源之一．也是人类生态环境的重要组成部分。随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，土壤重金属污染日益严重。据报道，目前我国受Ｃｄ、Ｃｒ、Ｐｂ等收稿日期：２００６－“也 基金项目：国家９７３项目（２００４ｃＢ４１８５０６）；国家自然科学基金项目（２０４７７０２９）；辽宁省教育厅高校科研项目攻关计划项目 （０５Ｌ２６２） 作者筒介：李玉双（１９７８一），女。硕士，讲师，主要从事环境地球化学及分子生态学方面研究。Ｅ—ｍＢｉｌ：ｌｉｙＩｌ８ｈｕ∞ｇ＠８”．ｅｄｕ．ｃｎ 通讯联系人：孙丽娜重金属污染的耕地面积近２０００万ｈｍ２。约占总耕地面积的ｌ／５。 植物提取修复技术（ｐｈｙｔｏｅｘｔｍｃｔｉｏｎ）是２０世纪９０年代发展起来的一种通过金属富集植物去除土壤或水体中有害金属的一种低成本、有效的绿色环境净化技术㈣。因其具有治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性等特点而迅速得到了公众和学术界的广泛认可和关注Ｍ。超富集植物（Ｈｙｐｅ瑚ｌｃｃｕｍｕｌａｔｏｒ）是植
重金属铅超富集植物的研究进展_毛海立
重金属铅超富集植物的研究进展 毛海立,王 震,龙成梅,邹洪涛,钟才宁 (黔南民族师范学院化学与化工系,贵州都匀 558000) 摘 要:利用超富集植物修复重金属污染土壤是一种可靠经济安全的技术,对我国在铅超富集植物修复方面的研究进展进行分析和总结,指出目前研究中存在的问题和今后研究的方向。 关键词:铅;超富集植物;植物修复 中图分类号:X171 文献标识码:A 文章编号:1674-2389(2011)03-0050-05 A d v a n c e i n R e s e a r c h o f P b H y p e r a c c u m u l a t o r s M A OH a i l i,W A N GZ h e n,L O N GC h e n g m e i,Z O UH o n g t a o,Z H O N GC a i n i n g (D e p t.,o f C h e m i s t r y a n d C h e m i c a l E n g i n e e r i n g,Q i a n N a n N o r m a l C o l l e g e f o r N a t i o n a l i t i e s,D u y u n558000,C h i n a) A b s t r a c t:T e c h n i c a l u s e o f h y p e r a c c u m u l a t o r s t o r e s t o r e t h e c o n t a m i n a t e dm i n e s o i l i s f e a s i b l e a n dr e l i a b l e c o m p a r e d w i t h t r a d i t i o n a l m e t h o d s. A d v a n c e s i n p h y t o r e m e d i a t i o n o f H y p e r a c c u m u l a t o r a r e a n a l y z e d a n d s u m m a r i z e d i nt h i s p a p e r,m e a n w h i l e t h e c u r r e n t s t a t u s a n d p r o s p e c t s a r e e l a b-o r a t e d. K e y w o r d s:l e a d;H y p e r a c c u m u l a t o r;p h y t o r e m e d i a t i o n 科技的进步带来了社会繁荣的同时,也伴随着人类对自然环境的开发利用程度的迅猛扩大。近几年来,人类活动如采矿、电镀、冶炼制革等许多工业排放的三废以及农田污灌,污泥农用和肥料的施用不断增加了环境中铅污染负荷,超出了环境自净能力,致使土壤、水体受到了不同程度的铅污染。据估计,目前中国受污染的耕地面积近2000万h m2,约占耕地面积的1/5,其中工业“三废”污染1000万h m2,农田污灌面积已达130多万h m2,每年因土地污染而减少的粮食产量高达1000万t,直接经济损失达100多亿元。[1] 铅是一种具柔和性的有毒物质,是一种不可降解的环境污染物,并通过进入食物链在生物体内累积,进而影响生物体正常生理代谢活动,危害动物及人体健康,更为严重的是这种污染具有隐蔽性,长期性和不可逆性的特点。铅对人体各种组织系统均有毒性危害,尤其是神经,造血系统受害最甚,对儿童的身体和智能更为严重。2003年4月以来,海口市妇幼保健院对全市6910名幼儿,8239名小学生进行了血铅含量调查,发现53.7%的幼儿和56.12%小学生的血铅含量超过100u g/L(W H O确定的铅中毒水平)。[2]影响人体血铅含量的铅主要来源于土壤和水体。被重金属污染土壤的治理一般有客土法,石灰改良法、化学淋洗法等。[3]这些方法在原理上多采用物理或化学的方法,在实际应用中存在某些局限,如因成本高,效率低,而且会破坏土壤结构,导致土壤营养流失,引起“二次污染”等原因,难以大面积应用。而超富集植物的发现和利用,为土壤修复开辟了新的途径。这种生物修复技术具有投资和维护成本低,操作简便,不造成二次污染,利用自然能源、安全、生态协调及美化环境等优点,被称之为绿色修复技术,越来越受到各国政府,科技界和企业界的高度重视和青睐,并广泛应用于土壤、水体、污泥的 基金项目:贵州省教育厅自然科学研究项目,黔教科(2008093)号。 收稿日期:2011-04-21 作者简介:毛海立(1975-),男,上海市人,黔南民族师范学院化学与化工系副教授,研究方向:分析化学。
第三章植物的磷素营养与磷肥
第三章植物的磷素营养与磷肥 磷于1669年为德国汉堡炼金家布兰德所发现。地壳中磷（P2O5）平均含量大约为0.28%。而土壤表土一般变动在0.04-0.25%之间。我国许多土壤磷素供应不足。 解放前磷肥工业几乎空白，1953年研制生产了过磷酸钙，1957年在南京建成年产40吨的过磷酸钙厂。至1984年磷肥产量已达235.96吨（P2O5），在美国、苏联之后具第三位，N: P2O5从1970年1:0.6降至1980年1:0.23，（1981－1985期间1：0.25）。 第一节磷的营养作用 一、植物体内磷的含量和分布 植物体内磷的含量（P2O5）一般为植株干重的0.2-1.1%，其中大部分以有机态磷形式存在，如核酸、核蛋白、磷脂、植素，约占全磷的85％。其余是以钙、镁、钾的磷酸盐存在。不同作物，同一作物不同器官，不同生育期，含磷量是有变化的。 生殖器官>营养器官，种子>叶片，叶>根系>茎杆,幼嫩部位>衰老部位。新芽、根尖等分生组织中，磷显著增高，表现出顶端优势，磷在作物体内分配。再利用的能力强。因而植株缺磷症状首先是从最老的器官（一般为底层老叶）组织开始表现出来。 二、磷的营养功能 （一）、磷是植物体内重要化合物的组成元素 1、核酸与核蛋白 核酸是作物生长发育、繁殖和遗传变异中极为重要的物质，磷的正常供应，有利于细胞分裂、增殖，促进根系的伸展和地上部的生长发育。 2、磷脂： 磷脂在种子内含量较高，说明在其繁殖方面有重要作用，磷脂分子中既有酸性基因，又有碱性基因，对细胞原生质的缓冲性具有重要作用，因此磷脂提高作物对环境变化的抗逆能力 3、植素： 是磷的特殊贮藏形态，主要集中在种子中，种子中磷80％以植素存在，植素的形成有利于淀粉合成，但在后期磷供应过多，导致淀粉的合成逆向发展。 4、含磷的生物活性物质 腺苷三磷酸（ATP）、乌苷三磷酸（GTP）、脲苷三磷酸（UTP）、胞苷三磷酸（CTP）。它们在物质新陈代谢过程中起着重要的作用，尤其是ATP。磷还存在于许多酶中，辅酶Ⅰ（NAD）、辅酶ⅡNAPT、辅酶A(HS-CoA)，黄素酶(FAD)等。