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
施肥措施对重金属污染土壤-植物系统影响的研究进展
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基 金 项 目 （ｏ ｑ ｊ ｌ １） Ｎ ．ｎ ｊＯ ３ 。 收 稿 日期 ：２ １— ２ ０ ；责 任 编 辑 ／ ０ １ １— ３ 兰 莹 ；编 辑 部 Ｅ ｍ ｉ ：ｒ ｎ ＠ ６ ． ｏ 。 － ａ ｌ ｄ ｋ １ ３ ｃｍ
② 俞花美 （９ ９ ，女 ，讲 师 ，研究方 向为环境 生态 。 １７ ￣）
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超富集植物垂序商陆的锰吸收动态研究
超富集植物垂序商陆的锰吸收动态研究薛生国;刘丰豪;吴川;黄艳红;吴超【摘要】以锰超富集植物垂序商陆为实验材料,通过温室实验模拟锰污染环境,研究垂序商陆生长在不同锰浓度生长介质的锰吸收动态.研究结果表明:垂序商陆对锰的吸收和积累模式依赖于生长介质中锰的浓度和处理时间.垂序商陆根、茎和叶的锰含量基本随着生长介质中锰浓度的升高而增加；在生长介质不同锰浓度(0.2,0.5和5.0 mmol/L)条件下,垂序商陆根、茎和叶锰含量均随着生长时间呈现波动变化,在植物处理5d时出现一个峰值,其后有所降低；垂序商陆在锰处理开始的48 h内存在一个快速的吸收过程,但是,生长介质高锰浓度(5.0mmol/L)变化幅度要大于低锰浓度(0.2和0.5 mmol/L);超富集植物垂序商陆对锰的吸收和转运受生长介质中锰浓度和植物体内锰含量状况双重控制.%The kinetics of manganese uptake and accumulation by the hyperaccumulator plant Phytolacca americana Linn, were investigated. The results show that concentrations of Mn in tissues (leaves, stems, roots) increase progressively with the increase of Mn concentrations. With a supply of 0.2, 0.5, and 5.0 mmol/L Mn2+ treatments, Mn content in tissues (leaves, stems, roots) fluctuates with time, reaches the maximum at 5 d, and then decreases slightly with growth time. In the first 48 h, manganese uptake by P. Americana is a quick process. However, there is a difference between high Mn2+ (5 mmol/L)and low Mn2+ (0.2 and 0.5 mmol/L) concentrations. The kinetics of manganese uptake and accumulation in the hyperaccumulator plant P. Americana are determined by Mn concentrations and growth time.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(043)002【总页数】5页(P424-428)【关键词】锰;超富集植物;垂序商陆;吸收【作者】薛生国;刘丰豪;吴川;黄艳红;吴超【作者单位】中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学资源与安全工程学院,湖南长沙,410083;中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙,410083;中南大学资源与安全工程学院,湖南长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】O657.3;X173在植物生长发育过程中，微量元素具有极其重要的作用。
重金属铜镉胁迫下植物响应的研究进展
重金属铜镉胁迫下植物响应的研究进展重金属污染是当今世界面临的严重环境问题之一。
铜和镉是常见的重金属污染物质，它们对植物生长和发育产生了严重的负面影响。
在受到铜镉胁迫时，植物会产生一系列的生理和生化变化，以对抗这种胁迫。
近年来，针对植物在重金属铜镉胁迫下的响应机制进行了深入的研究，揭示了一些重要的进展和发现。
本文将对相关研究进行综述，以探讨植物在重金属铜镉胁迫下的响应机制及其相关研究进展。
1.植物受重金属铜镉胁迫的响应机制铜镉胁迫会导致植物体内的氧化应激反应增强，进而导致氧化损伤和细胞膜的脂质过氧化。
铜镉胁迫还会导致植物体内铜和镉含量的增加，进入到植物的生长组织中，对生物膜和蛋白质产生损伤。
植物为了对抗重金属铜镉胁迫，会产生一系列的生化和生理变化，包括抗氧化酶系统的激活、非酶抗氧化物质的积累、活性氧的清除、金属离子的螯合和分配等。
这些反应的产生通过一系列的信号转导通路进行调控，以维持细胞内环境的稳态，从而适应铜镉胁迫的环境。
针对重金属铜镉胁迫对植物生理生化特性的影响进行了深入的研究。
研究发现，铜镉胁迫会导致植物根系和地上部的生长受到抑制，叶绿素含量和光合作用受到影响，导致叶片的黄化和光合速率的下降。
铜镉胁迫还会导致植物体内的抗氧化酶活性的增加，包括超氧化物歧化酶、过氧化物酶、还原型谷胱甘肽等，以应对活性氧的增加。
植物还会产生非酶抗氧化物质，包括谷胱甘肽、类胡萝卜素、维生素C等，以清除自由基，减轻铜镉胁迫对生物体的损伤。
随着分子生物学和基因工程技术的发展，研究人员不断地深入探讨植物在铜镉胁迫下的分子机制。
已经发现了一系列参与植物响应铜镉胁迫的基因和蛋白质。
这些基因和蛋白质可以被分为参与铜镉胁迫感知和信号转导的、参与金属通道的、以及参与金属离子螯合和排出的。
质膜和胞质螯合蛋白质在感知金属胁迫和调控金属转运中起着关键作用，其中一些金属螯合蛋白质家族成员表明与铜镉胁迫的耐受性相关联。
一些逆境胁迫响应基因也对植物在铜镉胁迫下的响应起着重要作用，如乙烯合成相关基因、WRKY转录因子家族。
砷对植物生长的影响及抗氧化系统响应机制研究进展
砷对植物生长的影响及抗氧化系统响应机制研究进展徐鼎;刘艳丽;杜克兵;王晓湘;王滑;涂炳坤【摘要】砷污染越来越受人们的关注,已成为迫切需要解决的环境污染问题之一.本文分析了砷对植物生理活动低促高抑的影响及植物在不同砷价态下的生理响应；阐述了As(Ⅲ)、As(V)在植物体内的吸收、转运和外排机理,着重探讨植物体内抗氧化酶类、植物螯合肽(PC)、谷胱甘肽(GSH)等对砷的响应机制,为植物修复砷污染土壤的研究提供参考.【期刊名称】《湖北林业科技》【年(卷),期】2014(043)001【总页数】8页(P8-15)【关键词】砷;植物;生长影响;抗氧化系统;解毒;耐性机理【作者】徐鼎;刘艳丽;杜克兵;王晓湘;王滑;涂炳坤【作者单位】华中农业大学园艺林学学院武汉 430070;华中农业大学园艺林学学院武汉 430070;华中农业大学园艺林学学院武汉 430070;华中农业大学园艺林学学院武汉 430070;华中农业大学园艺林学学院武汉 430070;华中农业大学园艺林学学院武汉 430070【正文语种】中文【中图分类】X59随着工业发展和农业生产的现代化，重金属污染已经成为危害全球环境质量的一个重要问题。
砷污染在国内外作为一个非常严峻的环境问题，已经受到人们的普遍关注。
最近的调查发现，非洲布基纳法索的雅滕加省的一个村庄有240人患有皮肤病，其中29.26%和46.34%的被确诊为黑变病和角化病，这与当地的井水中含有过量(超过世界卫生组织的规定值10 μg·L-1)的砷有关[1]。
1998年报道过印度、孟加拉、智利等20余个国家存在饮水砷中毒的现象[2]。
目前，全球至少有5 000多万人口仍然面临着地方性砷中毒的威胁，其中大多数为亚洲国家，然而中国也是受砷中毒最为严重的国家之一，包括内蒙、新疆、陕西、湖南、云南、贵州等省区受到砷污染的影响均比较严重。
砷污染的来源极其广泛，环境中砷污染主要是人类的工农业生产活动造成的。
植物对PFAS的富集机制研究进展
植物对PFAS的富集机制研究进展
何强;颜正;智悦;钱深华;王小铭;陈一;刘彩虹;程呈;胡学斌
【期刊名称】《中国环境科学》
【年(卷),期】2022(42)11
【摘要】本文通过文献梳理,分析了全(多)氟烷基化合物(PFAS)对植物的暴露途径;统计了已发表文献中36种植物对19种PFAS的转运、富集特征;系统地阐释了PFAS从环境介质到植物组织内的迁移、积累机制;讨论了PFAS分子结构(如全氟碳链长度、头部官能团)、植物生理特性、环境因素对该富集过程的影响,并提出了未来有关植物富集PFAS可关注的重点和方向,以期能深入认识PFAS在环境介质-植物根际-植物组织内的赋存与迁移转化特征,更好地管控评估PFAS污染场地并制定植物修复方案,为开展生态与健康风险评价提供参考.
【总页数】13页(P5395-5407)
【作者】何强;颜正;智悦;钱深华;王小铭;陈一;刘彩虹;程呈;胡学斌
【作者单位】重庆大学
【正文语种】中文
【中图分类】X173
【相关文献】
1.超富集植物对镉、砷的累积特性及耐性机制研究进展
2.超富集植物对重金属耐受和富集机制的研究进展
3.超富集植物重金属吸收转运机制的研究进展
4.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5.超富集植物与重金属相互作用机制及应用研究进展
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植物对重金属污染的吸收和富集机制研究
植物对重金属污染的吸收和富集机制研究植物是我们生态系统中的主要组成部分，它们不仅可以提供氧气和食物，还能够吸收和分解环境中的有害物质。
然而，随着人类活动的增加，重金属污染成为了一个严重的环境问题。
这些重金属会富集在土壤和水体中，并进入到植物体内，对植物生长和生理功能产生负面影响。
因此，研究植物对重金属污染的吸收和富集机制对于环境保护和生态修复具有重要意义。
1. 重金属污染的来源和影响重金属污染是指人类活动中产生的一类有毒有害物质，如铅、汞、镉等，它们会进入大气、土壤和水体中，引起严重的环境问题。
重金属对于植物的生理和生态功能具有毒害作用，如抑制植物的光合作用、干扰植物的营养吸收等，导致植物生长受限甚至死亡。
2. 植物对重金属的吸收植物对重金属的吸收主要通过根系进行。
根系的根尖、毛根和根冠等部分是植物吸收重金属的主要部位。
吸附在根表面的重金属离子经过细胞壁的渗透作用进入到细胞内部，并通过细胞间隙、根轴和根的细胞壁等路径向上运输。
植物吸收重金属的能力与其根系特征、根系分泌物、根毛密度等因素密切相关。
3. 植物对重金属的富集植物对重金属的富集是指植物体内的重金属含量高于周围环境的现象。
植物对重金属的富集能力因植物的生理和营养需求而异。
一些植物可以积累大量的重金属，被称为“超富集植物”；而一些植物则对重金属较为敏感，无法有效地富集重金属。
4. 植物对重金属的转运和转化植物通过根系吸收的重金属大多数会转运到地上部分，如叶片、茎和果实等。
在各个植物器官中，重金属可以以游离态、配合物态和结合态存在。
植物可以通过调节根系和地上部分之间的重金属转运，实现对重金属的分配和转化。
此外，一些植物还能够通过内部化学反应将重金属转化为无毒或相对无毒的形态，以减轻其对植物的毒性影响。
5. 植物对重金属的耐受和解毒重金属对植物的毒性作用主要表现为抑制植物的生长和生理功能。
为了应对重金属的毒害，植物会产生一系列的耐受和解毒机制。
植物耐受和解除重金属毒性研究进展
1.2细胞壁和根系分泌物
细胞壁像一吸附过滤器可结合一定数量的重金属。Bringezu等报道耐性植物（Silene vulgaris）可在表皮细胞壁中积累一系列重金属，这些重金属或是结合在蛋白质上，或是以硅酸盐的形式存在[18]。在虎杖（Polygonum Cuspidatum）中，约90% Cu, Zn, Cd存在于根细胞壁中[19]；禾秆蹄盖蕨（Athyrium yokoscense）根细胞中，约70%~90%的Cu, Zn, Cd在细胞壁中[20]。在啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）细胞壁中，Hg2+主要通过SH组结合在细胞壁上[21]。Ana等研究表明Zn主要存在于根组织的胞间隙和细胞壁中[9]。
重金属镉、铅胁迫对茭白生长发育的影响
重金属镉、铅胁迫对茭白生长发育的影响一、内容综述重金属镉（Cd）和铅（Pb）是环境中常见的两类污染物，它们对水生生态系统和土壤生态环境都造成了严重的破坏。
这些重金属在植物体内的积累不仅影响植物的生理生化过程，还进一步对周边环境和人类健康产生影响。
茭白（Zizania latifolia），作为一种常见的湿地植物，其独特的生长习性和耐受性使其成为研究重金属毒害的理想模式植物。
众多研究表明，镉和铅胁迫会对茭白的生长发育产生显著影响。
本文综述了近年来关于镉、铅胁迫对茭白生长发育影响的研究进展，主要内容包括：镉铅在茭白中的积累与分布：研究发现，镉和铅在茭白体内的积累与分布具有一定的规律，不同组织器官中重金属含量存在差异。
镉铅对茭白种子萌发和幼苗生长的影响：镉和铅污染导致茭白种子萌发率降低，幼苗生长缓慢，甚至死亡。
镉铅对茭白生理特性的影响：重金属胁迫下，茭白叶片叶绿素含量下降，光合作用减弱，呼吸作用增强；淀粉和蛋白质等营养物质含量发生改变，细胞衰老加速。
镉铅对茭白抗逆性的影响：部分研究表明，适量的镉、铅暴露可以刺激茭白产生一定的抗氧化酶系统，提高其抗逆能力。
镉铅对茭白体内激素和安全激素水平的影响：研究发现，镉铅污染可能干扰茭白体内激素如生长素、赤霉素、脱落酸等的合成和代谢，进而影响植物生长发育。
解毒技术应用于镉铅污染茭白的修复：当前已有不少研究者探究了如何通过植物修复技术提高茭白对镉、铅的耐受性及去除效率，如基因工程、微生物降解等技术手段。
本文将从这些方面对重金属镉、铅胁迫对茭白生长发育的影响进行深入探讨，以期为今后利用生物技术修复重金属污染提供理论依据和实践方法。
1. 镉、铅的地球化学特性与环境污染现状镉（Cd）和铅（Pb）作为典型的重金属元素，其地球化学特性使其在环境中广泛存在。
镉是一种地球化学性质高度活动的过渡金属，它在地壳中的丰度较低，但在某些岩石、土壤和沉积物中却有较高的丰度。
由于其在水溶液中易形成络合物，使得镉在环境保护和生态系统健康方面成为一个严重的潜在风险因素。
重金属对植物的影响
第九章重金属对植物的危害第二节植物的重金属胁迫与避免重金属胁迫程度的划分轻度胁迫：中度胁迫：重度胁迫：重金属对植物生物膜伤害机理细胞膜上的蛋白质、糖类和脂质能结合透过细胞壁的污染物重金属是脂质过氧化的诱导剂,当重金属处理植物时,细胞内自由基的产生和清除之间的平衡受到破坏,导致大量的活性氧自由基产生,自由基引发膜中不饱和脂肪酸产生过氧化反应,破坏膜的结构和功能。
孙赛初等用测定外渗液电导度和外渗液钾含量,证明Cd2+对植物的细胞膜有严重的伤害作用。
MDA(丙二醛)已被广泛用作衡量膜质过氧化损伤的指标,膜质过氧化反应主要的是由氧自由基启动,经连锁反应生成,因此,MDA的积累在一定程度上反应了体内自由基活动的动态,大量的研究证明,重金属离子浓度越高,MDA积累越多,呈密切的正相关。
最近Luna等、赵博生等、在重金属毒害试验中,加入自由基清除剂(苯甲酸、抗坏血酸等)降低了重金属对植物的毒害及MDA的生成,亦证明重金属对植物的伤害是通过自由基介导。
重金属对代谢的影响1 金属镉对植物生长发育的影响镉是危害植物生长发育的有害元素，土壤中过量的镉会对植物生长发育产生明显的危害。
研究表明镉胁迫时会破坏叶片的叶绿素结构，降低叶绿素含量，叶片发黄，严重时几乎所有叶片都出现褪绿现象，叶脉组织成酱紫色、变脆、萎缩、叶绿素严重缺乏，表现为缺铁症状。
秦天才等(1994)、吴燕玉等(1998)指出由于叶片受伤害致使生长缓慢，植株矮小，根系受到抑制，造成生长障碍降低产量，高浓度时死亡。
土壤中镉胁迫对植物代谢的影响更加显著，胁迫引起植物体内活性氧自由基剧增，超出了活性氧清除酶的歧化)清除能力时，使根系代谢酶活性降低，严重影响根系活力。
随胁迫时间延长，SOD活性也受到影响而急剧下降，从而使其它代谢酶活性受到影响，最终使植物死亡。
叶片中叶绿素成为自由基攻击的靶分子，造成叶绿素结构破坏，叶片失绿，严重时使叶片枯萎。
2 金属铅对植物生长发育的影响铅并不是植物生长发育的必需元素，当铅被动进入植物根、树皮或叶片后，积累在根、茎和叶片影响植物的生长发育，使植物受害"铅对植物根系的生长的影响是显著的，铅能减少根细胞的有丝分裂速度，这也是造成植物生长缓慢的原因，铅毒害引起草坪植物主要的中毒症状为根量减少，根冠膨大变黑、腐烂，导致植物地上部分生物量随后下降，叶片失绿明显，严重时逐渐枯萎，植物死亡。
生物修复重金属污染土壤技术研究进展
生物修复重金属污染土壤技术研究进展刘保平;王宁【摘要】Firstly, characteristics and classification of bio-remediation were introduced.Then, from animal remediation, microorganism remedia-tion, plant remediation, plant-microorganism combined remediation, it made an overview of advances in researches on bio-remediation technique for heavy metal polluted soil.Finally, it put forward prospects from exploring super plants, developing biological soil modifying and adsorbing a-gent, screening out heavy metal tolerant rhizospheric microorganisms , and innovating the application of combined remediation technique .%介绍了生物修复的特点及分类，从动物修复、微生物修复、植物修复、植物–微生物协同修复4个方面，综述了生物修复重金属污染土壤技术的研究进展，并从探寻重金属超积累植物，开发生物土壤改良剂和吸附剂，筛选耐重金属的根际微生物及创新应用联合修复技术几方面进行了展望。
【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2016(044)019【总页数】4页(P67-69,79)【关键词】生物修复;重金属污染;土壤【作者】刘保平;王宁【作者单位】安徽省环境工程评估中心，安徽合肥230061;安徽大学资源与环境工程学院，安徽合肥230601【正文语种】中文【中图分类】S181我国是世界上耕地资源极其匮乏的国家,近年来土壤污染问题凸显[1]。
龙葵(Solanum nigrum L.)超富集镉的生理和分子机制研究进展
Yang Xiaoyuan1,2 , Wang Haijuan1,2 , Wang Hongbin1,2,*
基金项目:国家重点研发计划“ 高背景与矿业活动叠加影响区旱地和果园镉砷污染土壤修复技术研究”(2018YFD0800603-04) 第一作者:杨晓远(1994—),女,硕士研究生,研究方向为污染与恢复生态学,E-mail: 534147647@ * 通讯作者( Corresponding author) , E-mail: whb1974@
. 优A化ll风险R评ig估h效t果s,同R时e加se强r镉v胁e迫d.下龙葵信号通路的精细调控等方面研究,以期为深入揭示龙葵超富集镉的机制提供参考。
关键词: 镉;龙葵;分子机制;生理生化;超富集 文章编号: 1673-5897(2020)6-072-10 中图分类号: X171.5 文献标识码: A
摘要: 超富集植物在重金属污染土壤植物修复中具有重要的应用前景,已成为一种重要的生物资源。 自 2005 年发现龙葵(Solanum nigrum L.)能超量富集镉以来,中国国内外围绕其超富集镉的机制和土壤修复应用开展了很多研究。 本文从根系对镉的快 速吸收、镉从根到地上部的有效转运以及较强的体内解毒功能(如植物细胞的区隔化、抗氧化、有机酸生成、渗透物质调节、光合 和呼吸作用的维持以及氮代谢调节等)3个方面,详细综述了龙葵超富集镉的生理和分子机制。 在总结相关研究成果的基础上, 展望了该领域今后的发展趋势,建议应结合光合生化模型研究龙葵对镉的光合响应机制,并通过基因编辑技术提高修复效率和
重金属对植物种子萌发的影响研究进展
重金属对植物种子萌发的影响研究进展一、内容概览本文综述了近年来重金属离子对植物种子萌发影响的研究进展，重点关注了不同种类金属离子、重金属污染物的种类和浓度、处理时间以及其他环境因素对植物种子萌发的作用机制。
还对克服重金属对植物种子萌发抑制作用的方法和技术进行了探讨。
文章首先简要介绍了植物种子萌发的基本过程和影响因素，然后详细阐述了重金属离子对植物种子萌发的不利影响，包括芽扭曲、细胞死亡和生长抑制等。
分析了不同种类金属离子、重金属污染物的种类和浓度对种子萌发的影响，并通过实验研究和临床观察进一步证实了这些影响的程度和范围。
文章还探讨了重金属污染物的生物可利用性和毒性，以及植物根系对重金属离子的吸收和转化机制。
介绍了一些植物适应重金属污染环境的生物学手段，如富集、吸收和稳定化等。
文章提出了克服重金属对植物种子萌发抑制作用的方法和技术，如化学修复、生物修复和联合调控等，为解决重金属污染导致的植物种子萌发障碍问题提供了新思路和实践途径。
1. 重金属污染的普遍性和严重性随着工业化和城市化的快速发展，重金属污染已经成为一个全球性的环境问题。
重金属是指在自然界中含量较少，具有高化学稳定性和生物毒性的金属元素，如铅、镉、铬、汞等。
这些金属元素在土壤、水体和大气中普遍存在，对生态环境和人类健康造成了严重威胁。
水体污染也是重金属污染的一个重要方面。
大量的工业废水、生活污水和农业污水排放到水体中，使得水体中的重金属含量超标。
水生生物在受到重金属污染的水体中生活，其生长和繁殖会受到严重影响。
水中含有的重金属镉、铅等元素可以在鱼类体内累积，通过食物链进入人体，对人体健康造成危害。
大气污染中的重金属污染也不容忽视。
一些重金属，如汞、铅等，在燃烧过程中会释放出有毒物质，对大气环境造成污染。
大气中的重金属污染物可以通过干湿沉降进入土壤和水体，进一步影响生态系统的稳定性。
重金属污染已成为一个严重的环境问题，对土壤、水体和大气生态系统造成了严重的破坏，并直接或间接地影响到人类的生存与发展。
土壤重金属污染的植物修复与金属超富集植物及其遗传工程研究
第1期
王松良等: 土壤重 金属污染的植物修复与金属超富集植物及其遗传工程研究
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种方法不必把污染物质转移处理, 因此可节省大量治理费用, 且可实现废物资源化, 因此备受关注。
植物修复 通常包括植物 萃取作用( Phytoext ract ion) , 即植物对 重金属的吸收; 植物挥发 作用( Phytovolat ilization) , 即通过植物使土壤中的某些重金属( 如 H g2+ ) 转化为气态( 如 H g0) 而从土壤中挥发出去; 根际 滤除作用( Rhizof ilization) , 即 利用 植物 根孔 通过水 流移 出土 壤重 金属; 以 及植 物 钝化 作用 ( Phytost ab-i lizat ion) , 即利用植物将土壤重金属转变成无毒或毒性较低的形态[ 4] 。其中最有前景的是植物萃取作用, 即 狭义的植物修复[ 14] 。
植物种
P lant species
遏蓝菜属 Thlaspi calami nare 遏蓝菜属 Thlaspi goesi ngense 遏蓝菜属 Thlaspi caerulescens 碎米荠属 Car dami nopsis hal leri 东南景天 Sedu m alf red ii 遏蓝菜属 Thlaspi caerulescens 遏蓝菜属 Thlaspi goesi ngense 碎米荠属 Car dami nopsis hal leri 凤 眼 莲 Eichhornia crassipes 宝山堇菜 Vi ol a baoshanensis 叶下珠属 Phyll anthus serpentinus 庭荠菜属 Alyssu m 遏蓝菜属 Thlaspi caerulescens 香 蒲 属 Typha lat if oli a 遏蓝菜属 Thlaspi rotundif olium 黄 芪 属 A st ragalus race mosus 串珠藤属 Alyxi a r ubr icaul is 蜈 蚣 草 Pter is v i tt ata
土壤中的Ni污染来源于工业污染和矿山开采产生的废物的渗透与沉积
土壤中的Ni 污染来源于工业污染和矿山开采产生的废物的渗透与沉积，其中采矿废弃地中Ni储量达867.72万吨，被Ni污染的土壤主要分布于甘肃、新疆、四川、云南、广东、吉林、湖北等十八省市，高背景含镍的地质岩层，蛇纹岩、镍文岩等含镍量可达500-1000mg/kg。
Ni具有较高的毒性、长期性和非移动性，一旦污染土壤，在土壤多种组分的共同作用下，可发生物理、化学和生物作用，使其存在形态发生变化，导致其迁移性和生物有效性的变化[1,2]，在土壤中出现沉积形态。
土壤中的Ni 会对农作物和地下水产生次级污染，并通过食物链影响人类健康，因此有对Ni 污染土壤进行修复的必要。
镍污染土壤的植物修复是最早投入商业利用的领域[3,4]，然而Ni 对一般植物的毒害作用非常明显，被Ni 所污染的地区多数植物不能生长，但是超富集的植物 (芸苔属植物) 在生理代谢过程中能从土壤中吸收、富集和积累重金属Ni，在土壤有机螯合剂(柠檬酸)的作用下具有更高的效率，从而净化土壤。
此技术在清理土壤中镍污染的同时，可以清理土壤周围的空气或水体中的污染物，有较高的美化环境的价值，易被社会接受；植物修复土壤中镍污染物的过程也是土壤有机质含量和土壤肥力增加的过程，被植物修复后的干净土壤更适合多种农作物的生长。
此方法具有生长快，生物量大，成本低，对于实验条件要求简单，不易造成土壤二次污染的优点。
本文以秋冬季节生长的芸苔属油菜为研究对象，探讨其在长期被Ni 污染的土壤中吸附富集土壤中Ni 的效率，吸附过程对土壤各组分的影响以及其自身生长能力、光合效率的影响，为更好的促进被Ni 污染的土壤的生物修复提供依据。
[1] 涂从. 土壤镍各形态的生物可利用性研究[J]. 环境科学学报,1997,l7(2):179-186.TU Cong ．Bioavailability of Ni fractions in soils[J].Acta Scientiae Circumstantiae.1997,l7(2):179-186 ．[2] LIZB,SHUMANLM ．Redistribution of forms of zinc,cadmium and nickel in soils treated with EDTA[J] ．The Science of the Total Environment,1996,19l(1-2): 95-107.[3] BROOKS R R,CHAMBERS M F, NICKS L J, et a1. Phytomining[J].Perspectives,1998.3(9):359-362 ．[4] ROBINSON B H,CHIARUCCI A ，BROOKS R R ，et a1.The nickel hyperaccumulator plant Alyssum bertolonii as a potential agent for phytoremediation and phytomi ning ofnickel[J].Journal of Geochemical Exploration,1997, 59(2):75-86.传统的重金属污染土壤修复技术通常采用物理和化学方法，如排土填埋法、稀释法、淋洗法、物理分离法和稳定化及化学法等。
重金属污染环境中植物胁迫的生理生化反应
重金属污染环境中植物胁迫的生理生化反应重金属是指密度大于5克/立方厘米的金属元素，如汞、镉、铅等。
这些金属可以累积在植物体内，不仅对植物生长发育和品质产生负面影响，还可能通过生物链传递影响到人类健康。
因此，探究重金属污染环境中植物胁迫的生理生化反应有着重要的理论和实践意义。
一、植物吸收重金属的途径植物吸收重金属的主要途径是根系吸收。
但是，在重金属污染环境中，重金属可以通过叶面、茎皮、果实表面等途径进入植物，因此植物颜色和表面构造对其吸收也有影响。
二、植物对重金属污染的生理生化反应1. 植物光合作用的变化重金属可以影响植物叶绿素的合成和光合完成过程，从而抑制植物的光合作用和固碳能力。
实验证明，重金属如镉、铅可以降低植物中光合色素、蛋白质含量和光合酶活性，导致光合速率下降，甚至影响到植物的呼吸作用和能量代谢。
2. 植物生长发育的受阻重金属胁迫可降低植物的生物量和生长发育速率，还可影响其根冠比、鲜干比和根系发育。
其中，重金属累积在植物根系中，可造成根系发育受阻、根毛缩短、根系表面积减少。
同时重金属也可能影响植物的细胞分裂和伸展生长，导致茎叶生长受限，植株高度减小。
3. 植物酶系统的变化在重金属污染环境下，植物的生理代谢和酶系统会产生相应的变化。
例如，镉离子可抑制植物中的过氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗坏血酸过氧化物酶等酶活性。
大量证据表明，植物在长期污染环境中，会逐渐产生对重金属的耐受性，并且增加相应的酶活性来代谢和减少它们的毒性。
三、植物对重金属污染的适应和修复为了适应重金属污染环境，植物会产生一系列适应性机制。
这些机制主要分为：避免、减缓和修复三个方面。
1. 避免胁迫植物可以通过以下方式来避免重金属胁迫：(1)改变根系结构，增加根表面积，增强重金属的吸收和转运能力。
(2)产生根分泌物，促进土壤微生物的协同作用，减少重金属的胁迫。
(3)排斥重金属的吸收，例如氧化离子可降低铁、锰离子比重，从而减少重金属的吸收。
215502063_3种植物对复合重金属的胁迫效应及富集转运特征
生物技术进展 2023 年 第 13 卷 第 3 期 425 ~ 434Current Biotechnology ISSN 2095‑2341研究论文Articles3种植物对复合重金属的胁迫效应及富集转运特征刘潇冉 ， 张玉蕾 ， 武宇鹏 *太原科技大学环境与资源学院，太原 030024摘要：为了探讨紫花苜蓿、黑麦草和玉米这3种植物在不同种植模式下对土壤中重金属的富集效果和受重金属毒害的胁迫效应。
通过盆栽土培实验，模拟5个不同浓度复合重金属（Zn 、Cd 、Cr ）的污染条件，在单作、间作和间作添加微生物菌剂3种模式下种植3种植物，待45 d 收获后测定植物的株高、根长、鲜重、植物叶绿素、根际土壤和植物体内重金属含量等生理指标。
结果表明，苜蓿在3种种植模式下生理指标呈“低浓度促进，高浓度抑制”现象，玉米和黑麦草变化趋势不明显，苜蓿在单作模式下长势优于其他2种模式，玉米和黑麦草则反之。
在间作模式中，低浓度重金属条件下土壤pH 下降明显。
3种植物地上和地下部重金属含量随着土壤重金属浓度的升高而增加，3种植物在间作加菌种植模式下对土壤重金属的富集和转运系数均比其他2种模式高。
其中，苜蓿在单作种植模式下对Zn 的转运系数为1.25，而在间作加菌模式下高达2.37。
黑麦草和玉米在间作加菌种植模式下对Cd 的富集系数均大于1。
黑麦草在间作加菌种植模式下，对Cr 的富集系数高达2.29，转运系数为0.87。
3种植物在间作加菌种植模式下，对不同浓度梯度重金属的耐受性明显好于其他种植模式。
黑麦草在间作加菌种植模式下的生理指标较其他2种模式效果好，在低浓度的重金属胁迫下显著降低了土壤pH ，提高了植物叶绿素含量。
玉米在间作模式下对高浓度Cd 的富集系数大于1。
总之，3种植物在间作加菌模式下对重金属的富集效果最好，建议在尾矿修复中推广应用。
关键词：种植模式；重金属；胁迫；富集DOI ：10.19586/j.20952341.2022.0182中图分类号：Q945.78， X173 文献标志码：AStress Effects ， Enrichment and Transport Characteristics of Three Plants on Complex Heavy MetalsLIU Xiaoran ， ZHANG Yulei ， WU Yupeng *College of Environment and Resources ， Taiyuan University of Science and Technology ， Taiyuan 030024， ChinaAbstract ：The aim of this study was to investigate the enrichment effects of heavy metals in soil and the stress effects of heavy metals poisoning on three plants ， alfalfa ， ryegrass and maize ， under different planting patterns. Through potted soil culture ex⁃periment ， simulating five different concentrations of heavy metals （Zn ， Cd ， Cr ） pollution condition ， the three plants were plant⁃ed under three modes of monocropping ， intercropping and interplanting with microbial inoculants. After 45 days of harvest ， phys⁃iological indexes including plant height ， root length ， fresh weight ， plant chlorophyll ， rhizosphere and heavy metal content in plant were measured. The results showed that the physiological indexes of alfalfa under the three planting patterns were promoted by low concentration and inhibited by high concentration. The change trend of corn and ryegrass was not obvious. Alfalfa under the mono -cropping pattern was better than the other two patterns ， while corn and ryegrass were vice versa. In the intercropping mode ， the pH of soil decreased obviously under the condition of low concentration of heavy metals. The concentrations of heavy metals in the above -ground and underground parts of the three plants increased with the increase of soil heavy metal concentra⁃tions. The enrichment and transport coefficients of heavy metals in the soil of the three plants under intercropping with fungi were higher than those in the other two modes. The transfer coefficient of Zn to alfalfa under monocropping was 1.25， while the transfercoefficient of Zn to alfalfa under intercropping was 2.37. The enrichment coefficient of Cd in ryegrass and corn under intercrop⁃收稿日期：2022⁃11⁃07； 接受日期：2023⁃01⁃06基金项目：山西省重点研发计划项目（201903D321058）。
重金属污染对红树植物影响的研究综述与展望
重金属污染对红树植物影响的研究综述与展望【摘要】红树林是热带、亚热带潮间带的优势植物群落,对环境重金属污染具有较高的耐受能力。
该文从重金属的分布特点及红树植物生长与形态结构以及生理代谢等方面简要综述重金属污染对红树植物的影响研究，并在分子研究水平对该方向的研究提出展望。
【关键词】重金属污染红树植物研究综述红树植物是热带、亚热带海湾河口优势植物种，是该生态系统的重要初级生产者，对维护海湾河口地区的生态平衡起着十分重要的作用。
全世界热带、亚热带海岸70％分布有红树林，全世界约有红树植物20科27属70种，中国有12科25属37种（含半红树植物）[1]，主要分布在南方沿海省份。
随着现代江河流域工农业的迅猛发展，沿海城市人口与经济的快速增长，人为干扰使河口海湾区的环境污染日趋严重，严重影响着区域生态系统的健康生存与发展。
红树林作为一种海岸潮间带森林生态系统，对海湾河口区域的污染具有较高承载力和耐受性，许多学者从不同的生物学层面对污染胁迫下的红树植物进行研究，本文主要综述和展望有关重金属污染对红树植物的影响研究。
1 重金属在红树植物体内的分布特征研究重金属元素在红树植物体内的分布因重金属种类、植物种类以及器官组织的不同而异，植物各器官的重金属含量通常与基质环境重金属含量呈正相关关系，并与植物生长阶段和季节有关。
郑逢中等（1994）[2]用土培和砂培相结合的方法研究秋茄（Kandelia candel）幼苗对Cd的耐受性时发现，无论是土培或砂培，植物体各器官镉积累量均随处理浓度的增加而增加，各器官对镉的积累能力表现为：根＞胚轴＞茎＞叶，并发现经处理的秋茄根镉含量均比基质浓度高，表现出显著富集效应。
郑文教等(1996)[3]对福建九龙江口潮间带桐花树（Aegiceras coniculatum）对重金属的吸收和累积进行研究发现，植物对土壤元素的富集系数大小依次表现为Cd>Zn> Mn> Cu>Pb。
土壤重金属污染的生态环境影响与治理方法
土壤重金属污染的生态环境影响与治理方法摘要：土壤重金属污染是一种全球性的环境问题，对生态系统和人类健康造成了严重威胁。
随着工业化进程和人类活动的不断增加，土壤重金属污染已成为一个日益严峻的问题。
土壤中的重金属污染物主要来自于工业废弃物、农药、化肥以及交通尾气等污染源。
针对土壤重金属污染的治理方法具有重要意义。
目前，传统的物理、化学和生物方法被广泛应用于治理土壤重金属污染。
此外，可持续性的治理方法，如生态修复与植物修复、土壤改良与保护以及循环经济与资源回收利用也展现了巨大潜力。
关键词：土壤重金属；污染；生态环境影响；治理方法引言土壤重金属污染的生态环境影响尤为重要。
土壤作为重要的自然资源之一，承载了植物生长、水循环、氮磷循环等土壤生态系统的关键功能。
然而，土壤重金属污染会导致土壤微生物活性降低，植物生长受限，并破坏生态链与物种多样性。
此外，重金属也可以通过土壤颗粒物迁移和大气沉降等途径，对水体和大气环境造成污染。
1.土壤重金属污染的生态环境影响1.1土壤生态系统受到的影响土壤重金属污染对土壤生态系统造成了严重的影响。
土壤微生物活性的降低。
土壤中的微生物对有机物分解、养分循环和植物生长起着重要作用，然而重金属的积累会对微生物产生毒性效应，导致微生物数量减少和活性下降，进而影响土壤微生物的功能。
植物生长受限。
重金属的积累会直接影响植物的根系发育和生长，干扰植物的生理代谢过程，导致叶绿素减少、光合作用受阻，最终限制了植物的生长和产量。
土壤重金属污染还会断裂生态链并造成物种损失。
土壤中的生物多样性与生态链密切相关，重金属的积累会直接或间接影响土壤中的各类生物，导致物种的减少和生态链的断裂，最终可能导致生态系统的破坏和不稳定。
1.2水体与大气环境受到的污染土壤重金属污染不仅对土壤生态系统产生影响，还会对水体和大气环境造成污染。
地下水污染，重金属污染物通过土壤孔隙向下渗透，进入地下水层，使地下水中的重金属浓度超过安全标准，威胁饮用水安全和生态系统稳定。
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2010年第10期（总第248期）吉 林 农 业JILIN AGRICULTURALNO.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H2O2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H2O，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NO3-的吸收和运输使NH4+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NH4+,这一步是N-NO3-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NH4+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；NH4+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 4548 JILIN AGRICULTURAL表2 2009年秋季南瓜果实发育过程中淀粉含量(%)授粉后天数S58-1S31-1锦栗甘栗十姐妹蜜本10 2.57 2.78 3.20 3.92 2.35 3.2517 2.64 2.95 3.60 2.13 3.52 3.4524 4.66 3.197.79 5.81 3.92 4.103110.04 5.768.008.77 4.10 4.523813.9813.469.689.08 4.68 5.70459.1210.8710.678.17 4.36 5.58526.5010.217.038.004.304.87图2 2009年秋季南瓜果实发育过程中淀粉含量变化3 结果与讨论印度南瓜果实生长发育过程中，淀粉含量变化明显，有一个最高值。
从本试验4个品种的试验结果看，南瓜果实生长发育过程中，淀粉的生成和转化此消彼长，淀粉含量变化有1个由低到高，再下降的过程，淀粉含量高的南瓜品种(材料)峰值表现更明显，秋季比春季明显。
印度南瓜淀粉含量最高阶段相对集中。
从试验测定结果看，南瓜果实淀粉含量最高时间分别为授粉后38天和45天，40天左右的南瓜果实淀粉含量水平最高。
因此，此阶段采收的南瓜粉质性好，也是加工采收的最佳期。
不同品种的南瓜在果实生长发育过程中前期的淀粉含量差异不大，中后期表现明显。
因此，鉴别和判断品种间淀粉高低，最好取40天左右的果实进行测定分析。
中国南瓜的淀粉含量相对较印度南瓜低，表现在口感上，粉质性比当前从日本等国引进的印度南瓜差，且南瓜果实在生长发育过程中，淀粉含量变化较小。
因此，就加工效率和品质而言，当前从日本等国引进的印度南瓜（俗称日本南瓜）更适宜加工南瓜粉。
目前，长江流域印度南瓜设施栽培逐年增加，栽培方式上以采收15天左右的嫩瓜为主。
从本试验的结果看，秋季栽培，15天左右的果实淀粉含量较低，口感较差，采收期需适当推迟，采收25天左右的果实为宜，否则影响果实的品质。
参考文献[1] 食品中淀粉的测定[S].中华人民共和国国家标准GB/T 5009.2003,9:61-65.[2] 李桂荣.南瓜品质资源的营养分析[J].河南科技学院学报，2005，(4)：59-62.[3] 王萍.南瓜果实营养成分分析及利用研究[J].内蒙古大学学报，2002，23（3）:52-54.[4] 刘宜生.南瓜的开发与利用[J].中国食品与营养，2001，(5)：19-20.基金项目：绍兴市重点科技项目(2008A22003)。
作者简介：许小江(1971-)，男，浙江上虞人，浙江省绍兴市农业科学研究院高级农艺师,研究方向：蔬菜育种及推广。
（上接第45页）铵与谷氨酸结合生成谷氨酰胺，而GOGAT 催化谷氨酰胺与α-酮戊二酸结合，形成2分子谷氨酸。
谷氨酰胺和谷氨酸是主要的含N 化合物（氨基酸、核酸、蛋白质、叶绿素、生物碱等）生物合成的供体，在植物面对重金属的胁迫过程中起着重要的作用。
除了大多数氨基酸合成的基质，谷氨酸也是游离脯氨酸的产物，游离脯氨酸可以保护植物免受Ni 的胁迫。
经过Ni 处理的水稻叶片中，伴随着谷氨酸含量的减少游离脯氨酸含量的增加。
GS 是高等植物体内氨同化的关键酶之一。
因此，在植物体铵同化的初级阶段，GDH 所起的作用相对较小或不起作用。
3 存在的问题及展望利用超富集植物修复重金属污染的土壤是一种高效、经济、绿色的方法。
目前，虽然我们在超富集植物对重金属的吸收特性和贮存机制等方面做了大量的研究，但对超富集植物的超富集功能的生理生化机制、分子生物学机制等方面还缺乏足够的了解，这成了我们以更加优化的模式应用超富集植物以及获得更大经济、社会效益的障碍。
所以在未来的研究过程中还是有几方面需要进一步的研究和完善。
应更深入的进行微观方面的研究，可以把超富集植物的基因转移到一般植物中，以提高普通植物对重金属污染土壤的耐性和修复性；可以考虑植物-微生物复合体系，以提高植物修复污染土壤的效率；由于大多数的超富集植物的生物量小，生长较慢，应进一步对重金属超富集植物进行筛选，建立重金属超富集植物的物种资源库。
加强转基因植物修复的研究，在筛选出的原有超富集植物的基础上培育出生长快、高生物量的更加优越的转基因植物，以满足对受重金属污染土壤植物修复的需要和达到较好的效果；对重金属胁迫超富集植物机理的研究尤其是对氮素代谢影响的研究也是将来发展的一个方向。