超积累花卉紫茉莉积累Cd的主要机制与强化调控

以研究超积累植物为核心的植物修复技术是近年来环境科学界的热点之一，随着Cd污染尤其是城市土壤Cd污染问题的日益突出，寻找和发现更多种类的Cd超积累植物修复Cd污染土壤具有重要的科学和实践意义。然而，目前鲜有关于Cd超积累花卉植物的报道，更少见对超积累花卉积累Cd机制的系统研究。本项目拟选取新近发现的Cd超积累花卉紫茉莉为研究对象，揭示其耐重金属Cd以及Cd在其体内转运的生理生化以及初步的分子机理；并优化提高紫茉莉修复Cd污染土壤效率的强化措施，以及探讨环境因子对紫茉莉积累Cd效率的影响，从而确定最佳修复条件。本项目的顺利开展可为紫茉莉更有效地应用于污染土壤修复提供理论依据和技术支持，同时也为将更多种类的花卉植物应用到污染土壤修复中成为较成熟的技术打下科学基础。

以研究超积累植物为核心的植物修复技术是近年来环境科学界的热点之一，随着Cd污染尤其是城市土壤Cd污染问题的日益突出，寻找和发现更多种类的Cd超积累植物修复Cd污染土壤具有重要的科学和实践意义。然而，目前鲜有关于Cd超积累花卉植物的报道，更少见对超积累花卉积累Cd机制的系统研究。本项目根据前期的工作基础，选择了Cd超积累花卉紫茉莉为研究对象，采用土壤盆栽试验以及与仪器分析、生理生化测定、组织化学和数理统计分析等手段相结合的方法，开展了紫茉莉积累Cd的机制及强化调控措施研究。本项目基本按原计划执行，研究内容包括根细胞膜透性以及与植物积累Cd的关系、植物细胞超微结构和细胞组分中Cd的赋存形态分析、植物体内细胞色素P450酶活性及与积累Cd的关系、不同类型强化剂对紫茉莉积累提取Cd能力的影响研究以及NaCl对紫茉莉积累Cd的影响研究。研究揭示了其中对紫茉莉富集Cd起主导作用的机制，探讨了它们如何综合作用于紫茉莉对Cd的提取，为进一步深入的分子机理以及基因学打下良好的科学基础；优化调控了紫茉莉对Cd提取的强化措施，提高了紫茉莉修复Cd污染土壤的效率。项目的实施为观赏性花卉这一类植物群体广泛地应用于污染土壤的修复提供了新的技术原理，同时为植物修复技术开辟了一个新的突破口。