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锌在3种乔木中的积累及其亚细胞分布和化学形态

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为了探索园林木本植物对重金属锌(Zn)的积累和耐性机制,本研究以栾树(Koelreu-teria paniculata)、臭椿(Ailanthus altissima)和银杏(Ginkgo biloba)3种北京常见乔木为试验树种,通过盆栽污染模拟试验,研究不同浓度Zn处理(O、250、500、1000、2000 mg·kg-1)对3种乔木的叶、枝、根生物量及叶片超微结构的影响,分析各器官中Zn积累含量及Zn在叶、根中的亚细胞分布和化学形态.结果 表明:各浓度Zn处理下3种乔木均能存活,但叶、枝、根的生物量较对照均有所下降.过量的Zn会导致栾树、臭椿的叶片细胞变形、细胞壁破裂、细胞器解体,而银杏叶片细胞尚能保持正常形态,说明银杏对Zn的耐受能力强于栾树和臭椿.随着Zn处理浓度的增加,3种乔木各器官的Zn含量呈上升趋势,栾树和臭椿体内的Zn含量显著高于银杏,说明栾树和臭椿对Zn的积累能力强于银杏.3种乔木叶和根中的Zn主要分布在细胞壁,分别占26.9％ ～71.8％和28.1％ ～82.6％,最高浓度Zn处理(2000 mg· kg-1)下,Zn在可溶性组分(液泡为主)的占比可超过细胞壁.3种乔木叶片中的Zn主要以NaCl、HAc、HCl提取态存在,占57.4％～82.7％,根系中的Zn主要以NaCl、HAc提取态存在,占42.8％ ～67.2％,均是活性较低的形态.这说明细胞壁固持、液泡区隔化和将Zn以低活性的形态赋存可能是3种乔木积累和耐受Zn的重要机制.
Accumulation,subcellular distribution,and chemical forms of zinc in three tree species

唐敏、张欣、谭欣蕊、刘燕、王美仙

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北京林业大学园林学院/国家花卉工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室,北京100083

重金属 木本植物 亚细胞 化学形态 耐性机制

国家自然科学基金北京市共建项目专项北京林业大学建设世界一流学科和特色发展引导专项北京市教委科学研究与研究生培养共建科研项目

316005742019XKJS03222019GJ-03

2021

10.13287/j.1001-9332.202112.033

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2021.32(12)
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