砷超富集植物蜈蚣草的解剖结构与组织化学特征

来源 :长江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liulang_6699
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
蜈蚣草(Pteris vittata)多年生蕨类植物,由于其对重金属(尤其是重金属砷)的超富集作用,被应用于修复受重金属污染的土壤。此外,由于其羽叶形状较为奇特,也经常被用做园林或园艺观赏植物。利用光学显微镜和荧光显微镜来研究蜈蚣草的解剖结构、组织化学特征以及离子通透性,并对阴生和阳生两种类型的蜈蚣草叶片的组织结构数据进行形态学指标分析,以此来研究蜈蚣草适应干旱的岩生环境和超积累离子的植物学特征。研究结果表明:(1)蜈蚣草孢子体的不定根、根状茎和叶的结构均为初生结构,不定根的结构由内而外包括:维管柱、内皮层、木质化厚壁组织层、皮层和表皮。并且维管柱分化出原生木质部和后生木质部,内皮层具凯式带且细胞壁栓质化,厚壁组织层随着距根尖距离增加持续增厚,表皮外具有根毛。(2)根状茎结构由内而外包括:网状中柱、内皮层、皮层、表皮。其中网状中柱具原生木质部和后生木质部,内皮层栓质化,表皮细胞外覆盖有角质层。(3)羽状复叶总叶柄的结构由内而外包括:被内皮层环绕的维管束、皮层、厚壁组织层和覆盖有角质层的表皮。叶片主脉结构与叶柄结构相似。叶片为异面叶,叶肉分化出栅栏组织和海绵组织,叶表皮细胞外具有角质层,角质层内方具加厚细胞壁,只有下表皮分布有气孔。(4)对叶片的形态学指标进行统计分析。结果表明:阴生叶片较阳生叶片更薄且更加宽大,阴生叶栅栏组织与海绵组织厚度更小,上下表皮厚度、上下表皮细胞壁厚度、下表皮气孔密度都远小于阳生叶,阴生叶的上、下表皮细胞密度更大。(5)蜈蚣草根表皮细胞壁和根毛的表面富含果胶和木质素,皮层木质化,黄连素通透性实验表明,黄连素离子可以渗透蜈蚣草不定根细胞壁,根表皮细胞壁、皮层细胞壁以及根毛滞留了大量黄连素离子,符合离子超积累特征。综上,不定根的栓质化内皮层,不定根与叶柄的木质化厚壁组织层,分化出栅栏组织和海绵组织的异面叶以及叶片、根茎、叶柄表面覆盖的角质层等结构反映了蜈蚣草适应干旱的岩生环境;两种生态类型叶片的形态学指标分析结果表明了该植物较高的环境适应性与表型可塑性;不定根皮层、表皮细胞壁富含果胶和木质素以及黄连素通透性实验结果可能与其超积累重金属离子特性有密切联系。
其他文献
水稻是世界上重要的三大主要粮食作物之一,全球半数以上的人口以稻米为主食,水稻的安全生产关系到我国农业可持续发展和国家安全问题。稻瘟病是一种广泛发生的危害水稻生长的真菌病害,对稻米产量和品质均有重大影响。目前防治稻瘟病最经济有效的措施是利用持久广谱抗性基因选育出持久抗性品种。而恢复系的抗性、产量和品质是选育优良杂交稻的关键因素,因此,选育优良抗病性恢复系是选育水稻好品种的基础。本研究以华占等优良恢复
学位
水稻是主要的粮食作物,肥料施用是影响水稻抗倒性、产量与肥料利用率的重要因素。根据不同品种特性确定适宜的肥料施用量,不仅可以减轻水稻倒伏风险,还有利于水稻增产与肥料利用率的提高,合理施用植物生长调节剂(如调环酸钙)是降低倒伏风险的有效措施。为明确适宜的肥料用量及其与调环酸钙的互作效应对水稻抗倒、产量及肥料利用率的影响,本研究以弱抗倒性品种荃优华占,抗倒品种荃两优鄂丰丝苗、徽两优鄂丰丝苗和全两优681
学位
粒重对芝麻(Sesamum indicum)单株产量的形成具有至关重要的作用。作物产量90%~95%来自光合同化产物。光合器官产生光合同化产物后,向发育的籽粒转运,并在籽粒发育过程中转化形成油脂、蛋白等物质,最终决定粒重大小。前人研究发现,在很多作物中,除绿色叶片外其他含有叶绿素的所谓非叶绿色器官也具有光合作用并对粒重形成有较大贡献,还发现粒重性状存在母体效应。然而,在芝麻中尚未见关于蒴果的光合能
学位
涝渍已成中国南方包括玉米在内的多种植物的主要非生物胁迫之一,发掘和有效利用玉米耐渍种质、探讨玉米耐渍性生物学特征、培育耐渍性新品种是减少南方玉米产量损失,扩大玉米种植面积的最为经济有效的途径。本研究对湖北省117份玉米材料进行了耐渍性鉴定,鉴定出了一批耐渍材料和极端敏感材料,并对筛选出的强耐渍材料白马牙(BMY)从形态、生理和分子生物学等多个层面进行了耐渍性分析,为进一步利用该资源提供了理论依据。
学位
目前,我国社会主要矛盾已经发生变化,家庭未来的需求在此背景下变得越来越多元化。同时,随着中国金融市场的蓬勃发展,金融产品多样化,借贷渠道也更加丰富,家庭的消费观念逐渐从“储蓄式消费”向“负债式消费”转变,越来越多的家庭选择通过借贷的形式满足家庭的消费需求。我国家庭部门负债规模当前处于较高水平,在这背后所隐藏的巨大财务风险并不利于人民开展对幸福生活的追求。家庭在进行经济决策时,金融素养能够发挥至关重
学位
MYB类转录因子是植物中较大的转录因子家族之一,在植物生长发育、防御调控和逆境胁迫中起着重要的作用。本研究旨在分析玉米MYB类转录因子家族成员ZmMYB39的耐旱功能及作用机制。首先对ZmMYB39蛋白特征进行生物信息学分析,进而利用q RT-PCR技术分析ZmMYB39基因在干旱条件下不同组织中的表达量。最后把ZmMYB39基因转入玉米自交系B104中,分析ZmMYB39基因过表达株系和野生型株
学位
<正> 冯学中(山西中医学院):消渴是以多饮、多食、多尿、身体消瘦为特征的病证。糖尿病属中医消渴的范畴,近年来随着生活水平的提高,发病率呈上升趋势。消渴的病因是由于过食肥甘、醇酒厚味,情志抑郁,日久化火;劳作汗出,生热耗津;素体阴虚,或房室不节.损耗阴精,终致津液匮乏,形成肺燥胃热,肾水不足,故治疗当以养阴生津,润燥清热为原则。本病初期,大多表现为烦渴多饮,多食易饥,口干舌燥,尿频量多,疲乏无力,
期刊
常年养殖的池塘会导致富含大量营养的沉积物在底物堆积,威胁养殖生产安全。在水产养殖年限长的池塘种植莲藕能够有效的加速底部营养物质的脱除。莲藕是长期在淹水环境中生长的经济作物,在池塘种植有利于重复利用多余的营养物质,提供额外的农产品收入,并降低修复成本。本文采用莲藕根际阻隔手段,将莲藕生长控制在一定范围内,从而构建莲藕-黄颡鱼共生的池塘系统。探究了在莲藕生长过程中,对水体和沉积物中养分、相关酶活性和微
学位
近年来,在全球疫情的背景下,教育行业深受影响,为了防控疫情在校园内传播,国内各地区中小学及高校都开始组织网课教学的方式,来确保学生居家隔离的同时能够继续上课学习。随着网课的广泛开展,越来越多的问题暴露了出来,其中主要由于学生在上网课中,没有了课堂上的行为约束,导致学习时难以专注,容易将注意力转移到其他学习无关的事物上,从而影响自身的学习。而网课授课中的老师,因为是在网络平台上教学,更多的精力需要投
学位
在基因调控网络中噪声对其网络的影响是不能忽略的。而当网络受到噪声的影响时,保证网络中信息的可靠传递是非常重要的。反馈是调控网络中普遍存在的一种控制机制,耦合反馈回路对噪声在网络中的传播有很重要的作用。因此,研究耦合反馈对噪声传播的影响已经成为生物物理学研究的重要内容之一。本文主要针对单向转换级联和双向转换级联,利用随机动力学理论以及计算机模拟技术,研究了不同反馈对生物系统中的随机动力学行为、噪声传
学位