萝卜对pbcuzncd四种重金属的吸收转运和分配
采用水培和土培等方法研究萝卜对Pb、Cu、Zn、Cd四种重金属的吸收、转运和分配机制。结果表明，幼苗土培1个月后，萝卜茎叶、茎结、和块状根的周皮、韧皮部、形成层和木质部以及须状根各部分Pb、Cu、Zn、Cd的含量都有一定程度的增加，其中韧皮部重金属含量增加较多；重金属Pb、Cu、Cd在萝卜茎叶中的含量小于根中，而Zn则相反，说明萝卜根系对重金属Pb、Cu、Cd有明显的阻隔作用。幼苗以水培方式处理3天后，萝卜块根周皮和韧皮部重金属含量显著增加，地上部分也有一定程度的增加；24小时处理时，须状根部分重金属含量显著增加，而其它部位增加不显著。通过用重金属离子吸附实验和CEC值对上述部位进行测定，结果表明，萝卜周皮和韧皮部的组织阳离子交换量较大，且离子吸附能力稍强，说明萝卜块根的周皮和韧皮部是重金属分布的主要部位。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1．1 供试材料 2
1．2 实验方法 2
1.2.1 采用水培法对材料进行处理 2
1.2.2 采用土培法对材料进行处理 2
1.2.3 研究萝卜对重金属的吸附作用 2
1.2.4 萝卜根系阳离子交换量（Cation Exchange Content，CEC）的测定 2
2 结果与分析 3
2．1 水培处理下萝卜各部位对重金属的累积效应 3
2.1.1 处理3天Pb、Cd、Cu、Zn在须状根部分的含量比较 3
2.1.2 水培处理下Cu、Pb、Zn、Cd在块状根不同部位的含量 4
2.1.3 水培法3天Cu、Pb、Zn、Cd在萝卜整体中含量的变化 4
2．2 土培处理下萝卜各部位对重金属的累积效应 6
2.2.1 土培处理1月Zn、Pb、Cd、Cu在块状根各部分含量 6
2.2.2 土培法萝卜各部位Zn、Pb、Cd、Cu含量的变化 7
2．3 萝卜各部分的离子吸附值和CEC值 8
2.3.1 萝卜各部分的CEC值 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
8
2.3.2 萝卜各部分的重金属吸附能力 9
3 讨论 9
3．1 萝卜块状根中重金属运输途径 10
3．2 四种重金属复合处理 10
3．3 离子吸附 10
3．4 食品安全 10
致谢 10
参考文献： 11
萝卜对Pb、Cu、Zn、Cd四种重金属的吸收、转运和分配
引言
随着现代工业的飞速发展，工业企业未经处理排放的废水和烟尘废气，都一定程度造成了土壤中重金属含量的超标。同时城市化的发展增加了城市生活垃圾，以及农业上使用的含金属农药等也造成了土壤重金属污染。而重金属污染物不能被化学或生物降解[1]，有毒重金属在土壤污染中不仅会导致土壤肥力与作物产量、品质下降，还易引发地下水污染，并通过食物链途径在植物、动物和人体内累积[2]。研究表明，我国耕地土壤重金属污染发生的概率为16.67%，由此可以推断我国耕地受土壤重金属污染的比重占耕地总量的1/6左右[3]。因此，土壤重金属污染是目前面对的一个较严重的问题。在环境污染研究中生物毒性显著的有Hg、Cd、Pb、Cr，另具有毒性的重金属还包括Cu、Zn[4]。根据从2005到2014收集的城市土壤样品，按照污染水平排序，Cd＞Hg＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Cr，特别是Hg和Cd从“适度污染”变成了“严重污染。”[5]植物较容易吸收和积累土壤中存在的过量的Pb、Cd，从而降低了农作物的产量以及质量[6,7]。萝卜是根茎类的主要蔬菜，属十字花科萝卜属一、二年生草本植物，在我国栽培历史悠久，品种资源极其丰富，播种面积在所有蔬菜作物中居第2位[8]，同时我国萝卜产业在世界萝卜产业中的地位越来越重要，我国已经成为世界上第1大萝卜生产国[9]。土壤中的重金属会通过须状根块状根转运途径进入萝卜块状根中，重金属被吸附在块状根的各个部分，从而阻止了重金属离子进一步向地上部分转移，也因此大量的重金属在块状根部积累。食用了被重金属污染的萝卜后，重金属可以借此进入人体内，危害人类健康[10]。因此，开展以萝卜为代表的根茎类蔬菜在重金属污染的情况下，对重金属吸收累积规律有一定的研究意义。而Cd、Pb、Cu、Zn在全国受重金属污染的土壤中含量较高，如由于矿产开采和冶炼“三废”的排放，导致湖南省湘江流域和资江流域土壤重金属 Cd、Pb、Zn和Cu污染比较严重[11]，因此选取这四种重金属作为代表展开研究。
1 材料与方法
1．1 供试材料
供试材料品种为萝卜（Raphanus sativus L.），水培用三株萝卜取自无污染的实验田，土培用六株萝卜购自下马坊菜场。
1．2 实验方法
1.2.1 采用水培法对材料进行处理
萝卜幼苗在自来水中适应性培养一天。配置重金属离子（Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+）浓度均为0.01 mmolL1的溶液。取适应水培后的萝卜，只将根部浸入重金属溶液进行处理。在处理0、1、3 d 时取样，将植株的地上部分与块状根部分切开，地上部分等距切下长度基本相等的三段茎，由上而下编号1、2、3；切下上胚轴，编号4；萝卜的块状根部也等距切下宽度基本相等的三段，由上而下编号5、6、7，每一段分别选取周皮、韧皮部、形成层和木质部进行进一步由外向内的编号，如51（周皮）、52（韧皮部）、53（形成层）和54（木质部）；切下须状根，编号8（详见图1、图2）。用蒸馏水冲洗干净样品后，将样品上的水用滤纸吸干，在80 °C的烘箱里烘干，磨碎后备测。植株样品用HNO3HClO4进行消煮，然后用ICP测定样品中的Cu、Zn、Pb 和Cd 含量。
1.2.2 采用土培法对材料进行处理
选取带须状根及顶部有嫩芽的萝卜。采用干湿法配置Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+ 分别为500 mgkg1、500 mgkg1、2500 mgkg1、50 mgkg1的土壤。三株萝卜用重金属土培养，另三株则用无污染土培养。30d后取出萝卜，按照上面1.2.1的方法（详见图1、图2）进行取样，植株样品用HNO3HClO4进行消煮。用ICP测定测定样品中的Cu、Zn、Pd 和Cd 含量。
1.2.3 研究萝卜对重金属的吸附作用
从市场上购买萝卜，将萝卜按照茎叶、茎结、周皮、韧皮部、形成层、木质部和须状根分开取样。洗净后在80 °C的烘箱里烘干至恒重，用粉碎机粉碎后过60目筛。称取0.5 g加入10 mL的浓度为2 μgmL1的Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+ 重金属溶液中，放置2、6、12、18、24、48、72h后，取相应时间的重金属溶液测定溶液中剩余重金属浓度。
1.2.4 萝卜根系阳离子交换量（Cation Exchange Content，CEC）的测定
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
引言 1
1 材料与方法 2
1．1 供试材料 2
1．2 实验方法 2
1.2.1 采用水培法对材料进行处理 2
1.2.2 采用土培法对材料进行处理 2
1.2.3 研究萝卜对重金属的吸附作用 2
1.2.4 萝卜根系阳离子交换量（Cation Exchange Content，CEC）的测定 2
2 结果与分析 3
2．1 水培处理下萝卜各部位对重金属的累积效应 3
2.1.1 处理3天Pb、Cd、Cu、Zn在须状根部分的含量比较 3
2.1.2 水培处理下Cu、Pb、Zn、Cd在块状根不同部位的含量 4
2.1.3 水培法3天Cu、Pb、Zn、Cd在萝卜整体中含量的变化 4
2．2 土培处理下萝卜各部位对重金属的累积效应 6
2.2.1 土培处理1月Zn、Pb、Cd、Cu在块状根各部分含量 6
2.2.2 土培法萝卜各部位Zn、Pb、Cd、Cu含量的变化 7
2．3 萝卜各部分的离子吸附值和CEC值 8
2.3.1 萝卜各部分的CEC值 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
8
2.3.2 萝卜各部分的重金属吸附能力 9
3 讨论 9
3．1 萝卜块状根中重金属运输途径 10
3．2 四种重金属复合处理 10
3．3 离子吸附 10
3．4 食品安全 10
致谢 10
参考文献： 11
萝卜对Pb、Cu、Zn、Cd四种重金属的吸收、转运和分配
引言
随着现代工业的飞速发展，工业企业未经处理排放的废水和烟尘废气，都一定程度造成了土壤中重金属含量的超标。同时城市化的发展增加了城市生活垃圾，以及农业上使用的含金属农药等也造成了土壤重金属污染。而重金属污染物不能被化学或生物降解[1]，有毒重金属在土壤污染中不仅会导致土壤肥力与作物产量、品质下降，还易引发地下水污染，并通过食物链途径在植物、动物和人体内累积[2]。研究表明，我国耕地土壤重金属污染发生的概率为16.67%，由此可以推断我国耕地受土壤重金属污染的比重占耕地总量的1/6左右[3]。因此，土壤重金属污染是目前面对的一个较严重的问题。在环境污染研究中生物毒性显著的有Hg、Cd、Pb、Cr，另具有毒性的重金属还包括Cu、Zn[4]。根据从2005到2014收集的城市土壤样品，按照污染水平排序，Cd＞Hg＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Cr，特别是Hg和Cd从“适度污染”变成了“严重污染。”[5]植物较容易吸收和积累土壤中存在的过量的Pb、Cd，从而降低了农作物的产量以及质量[6,7]。萝卜是根茎类的主要蔬菜，属十字花科萝卜属一、二年生草本植物，在我国栽培历史悠久，品种资源极其丰富，播种面积在所有蔬菜作物中居第2位[8]，同时我国萝卜产业在世界萝卜产业中的地位越来越重要，我国已经成为世界上第1大萝卜生产国[9]。土壤中的重金属会通过须状根块状根转运途径进入萝卜块状根中，重金属被吸附在块状根的各个部分，从而阻止了重金属离子进一步向地上部分转移，也因此大量的重金属在块状根部积累。食用了被重金属污染的萝卜后，重金属可以借此进入人体内，危害人类健康[10]。因此，开展以萝卜为代表的根茎类蔬菜在重金属污染的情况下，对重金属吸收累积规律有一定的研究意义。而Cd、Pb、Cu、Zn在全国受重金属污染的土壤中含量较高，如由于矿产开采和冶炼“三废”的排放，导致湖南省湘江流域和资江流域土壤重金属 Cd、Pb、Zn和Cu污染比较严重[11]，因此选取这四种重金属作为代表展开研究。
1 材料与方法
1．1 供试材料
供试材料品种为萝卜（Raphanus sativus L.），水培用三株萝卜取自无污染的实验田，土培用六株萝卜购自下马坊菜场。
1．2 实验方法
1.2.1 采用水培法对材料进行处理
萝卜幼苗在自来水中适应性培养一天。配置重金属离子（Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+）浓度均为0.01 mmolL1的溶液。取适应水培后的萝卜，只将根部浸入重金属溶液进行处理。在处理0、1、3 d 时取样，将植株的地上部分与块状根部分切开，地上部分等距切下长度基本相等的三段茎，由上而下编号1、2、3；切下上胚轴，编号4；萝卜的块状根部也等距切下宽度基本相等的三段，由上而下编号5、6、7，每一段分别选取周皮、韧皮部、形成层和木质部进行进一步由外向内的编号，如51（周皮）、52（韧皮部）、53（形成层）和54（木质部）；切下须状根，编号8（详见图1、图2）。用蒸馏水冲洗干净样品后，将样品上的水用滤纸吸干，在80 °C的烘箱里烘干，磨碎后备测。植株样品用HNO3HClO4进行消煮，然后用ICP测定样品中的Cu、Zn、Pb 和Cd 含量。
1.2.2 采用土培法对材料进行处理
选取带须状根及顶部有嫩芽的萝卜。采用干湿法配置Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+ 分别为500 mgkg1、500 mgkg1、2500 mgkg1、50 mgkg1的土壤。三株萝卜用重金属土培养，另三株则用无污染土培养。30d后取出萝卜，按照上面1.2.1的方法（详见图1、图2）进行取样，植株样品用HNO3HClO4进行消煮。用ICP测定测定样品中的Cu、Zn、Pd 和Cd 含量。
1.2.3 研究萝卜对重金属的吸附作用
从市场上购买萝卜，将萝卜按照茎叶、茎结、周皮、韧皮部、形成层、木质部和须状根分开取样。洗净后在80 °C的烘箱里烘干至恒重，用粉碎机粉碎后过60目筛。称取0.5 g加入10 mL的浓度为2 μgmL1的Cu2+、Zn2+、Pb2+、Cd2+ 重金属溶液中，放置2、6、12、18、24、48、72h后，取相应时间的重金属溶液测定溶液中剩余重金属浓度。
1.2.4 萝卜根系阳离子交换量（Cation Exchange Content，CEC）的测定
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/swgc/smkx/200.html
