镉胁迫对3个中山杉无性系叶绿体荧光特性的影响开题报告

1. 研究目的与意义

近代以来，随着工业三废汇入灌溉水以及含有过量重金属的农药化肥的大量使用，土壤-植物-环境系统中的重金属污染问题日趋严峻。过量重金属离子一旦进入环境参与水体土壤生物系统的循环，特别是进入土壤后就很难予以排除。植物修复以安全、廉价的特点成为了治理重金属污染问题研究的热点。对草本和禾本科的此种研究已有很多，杉作为一种多年生乔木，可以作为乔木树种对重金属的胁迫响应机制的研究树种。以落羽杉、中山杉118、中山杉406为材料，在水培及控制条件下，通过重金属镉处理，测定三个中山杉无性系叶绿体荧光特性的影响，比较不同无性系对镉胁迫的响应特性。测定指标包括PSII最大光化学效率、PSII潜在活性、PSII有效光化学效率、电子传递速率等。

2. 国内外研究现状分析

叶绿素荧光技术是以光合作用理论为基础,利用植物体内叶绿素作为天然探针,研究和探测植物光合生理状况及各种外界因子对其细微影响的新型活体测定和诊断技术.而且叶绿素荧光技术无需要破碎细胞,不会伤害植物体,是一种间接研究光合作用的简便、快捷、可靠方法,可以作为快速灵敏地检测植物对环境污染反应的有效手段.

有大量的关于重金属镉对植物的光和系统以及叶绿体荧光特性的影响的研究，范围比较广泛涉及到草本的水稻，小白菜，单子叶植物的浮萍，乔木的柳树、茶条槭和五角槭。

在cd2 胁迫下,6株微藻细胞密度和叶绿素相对含量也显著降低,随着胁迫时间的延长,细胞密度和叶绿素相对含量下降的幅度也逐步增大。相关分析结果表明,6株微藻的叶绿素相对含量与细胞密度均呈极显著的正相关关系。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容

(1)研究镉胁迫下对中山杉叶绿体荧光特性机制的影响

(2)比较镉胁迫下落羽杉、中山杉118、中山杉406的叶绿体荧光特性的差异性

4. 研究创新点

国内外关于重金属镉对植物的叶绿体荧光特性的研究很多，涵盖了水稻、白菜、浮萍、柳树、槭树等，但是在中山杉方面，并没有相关的研究。

中山杉可以作为良好的行道树种，本研究将中山杉作为重点，以落羽杉为比较，将镉对中山杉叶绿体的荧光特性机制的影响进行实验，以进行比较研究。