镉胁迫对菊花形态和生理特性的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一、本课题的意义

重金属具有潜伏性、长期性和不可逆性，对水资源和土壤环境造成了严重的污染。重金属污染主要集中在镉（cd）、汞（hg）、铅（pb）、铬（cr）、砷（as）。其中镉以移动性大、毒性高被列为五毒之首[1]。我国农用土壤镉污染面积已达到1.4万hm2[2]。在全国第二次污灌普查中，镉污染面积达重金属污染超标土壤面积的59.6%[3]。镉进入土壤后不能被土壤微生物分解，其半衰期可达20年左右。镉作为植物生长发育的非必需营养元素，其迁移性强、极易被植物吸收和积累，超过一定限度不仅影响植物的生长和发育，造成产量和品质下降，同时被植物吸收的cd易通过食物链进入人体，危害人类的健康。发生在日本富山县神通川流域的骨痛病，已被日本环境机构证实是由于当地居民长期食用含cd稻米所致[4]。cd对所有生物都有毒害，有研究表明，cd通过损伤植物的光合作用、呼吸作用和营养代谢等而强烈抑制植物生长，甚至导致植物死亡。cd的这种生长抑制作用被认为与其影响植物体内活性氧自由基代谢有关[5]。同时，cd胁迫能使植物体内自由基累积，从而导致自由基过氧化损伤，并引起植物抗氧化酶活性的变化。此外，cd还会影响某些大量和微量元素的吸收、转运和利用，从而扰乱植物体内离子的稳定性[6]。因此，镉污染的问题逐渐成为人们研究的热点。

菊花(chrysanthemummorifolium)是原产于我国的菊科多年生宿根草本花卉[7]，其神韵清奇、绚丽多姿，被誉为花中君子，具有很高的观赏价值。其中盆菊具有分枝多，株型大，着花繁密，开花整齐，花期长且易栽培管理等特点，具有其他盆草花无可比拟的优势，已在城市园林绿化美化和居室装饰应用中发挥了重要作用，深受人们喜爱，市场前景广阔。若能在菊花中找到耐镉的盆菊品种，并能运用于镉污染土壤的治理与修复，则不仅能在观赏植物领域发掘出新的镉超积累植物，还能将菊花的生产应用提升到一个新的高度。

2. 研究的基本内容和问题

一、研究目标

（1）揭示重金属镉对菊花生理形态的影响；

（2）明确重金属镉对菊花生理特性的影响；

3. 研究的方法与方案

一、研究方法

以南农自主选育的耐镉与镉敏感菊花品种为试验材料，通过单因素设计，对照实验，比较不同浓度镉对菊花生理和形态的影响。

二、技术路线

4. 研究创新点

1．选取实验室自主选育的耐镉与镉敏感菊花品种。

2．研究菊花耐镉的生理机理。

5. 研究计划与进展

（1）2015年5月--2015年12月

菊花基地菊花苗插穗生根后转水培，进行不同浓度的镉胁迫，测定相关形态指标和生理指标。

（2）2016年3月--2016年5月