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摘要 : 由于稀土工业的快速崛起和稀土元素（RE）的广泛应用 ,进入土壤中的稀土剂量也快速增多。无论是土壤中还是植物体内稀土元素相对而言迁移都比较慢 ,外源性RE很大部分又会停留在土壤的农耕层里 ,稀土元素在农田土壤中快速积累 ，而RE本身是含有一定毒性的重金属元素 ,因此为了研究当重金属镧元素浓度超过作物生长的临界浓度时, 对作物的生长会造成某些程度的危害, 进而会影响植物的生长发育。对小麦根尖采用不同浓度梯度的氯化镧溶液浸泡36 h，统计一下有丝分裂指数（MI）。实验数据显示，1.0mM氯化镧溶液会使小麦根尖细胞的MI降低，而且氯化镧溶液浓度的越高，细胞有丝分裂指数会越小；说明镧离子可以抑制小麦根尖细胞的有丝分裂，有一定的细胞毒性。29562
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毕业论文关键词 ：小麦 ; La ; 稀土 ;
The Mitotic Index of Wheat Root Cells responding to
different concentrations of La3 +
Abstract: Due to the rapid rise of the rare earth industry and rare earth element (RE) is widely used, rare earth into the soil in the rapid increase in dose. Whether the soil or plants are relatively rare earth elements migrate slower than much of exogenous RE will stay in farming soil layer, the rapid accumulation of rare earth elements in agricultural soils, whereas RE itself is containing toxic the heavy metals, so in order to study when heavy metal lanthanum concentration exceeds the critical concentration of crop growth, the growth of crops will cause some degree of harm that can affect the growth and development of plants. Wheat Root using different concentrations of lanthanum chloride solution soak for 36 h, statistics about the mitotic index (MI). Experimental data show, 1.0mM lanthanum chloride solution will reduce wheat root tip cells of MI, and the higher the concentration of lanthanum chloride, mitotic index will be smaller; Description lanthanum ions can inhibit the wheat root tip cells in mitosis, there certain cytotoxicity.
Keywords: Triticuma estivum, lanthanum, Rare earth elements
目 录
摘要 4
Abstract 4
引言 5
1 材料及药品 6
1.1 材料与方法 6
1.2 实验方法 6
1.2.1 小麦种子萌发及生根处理 6
1.2.2 根长统计 6
1.2.3 细胞分裂指数统计 6
2 结果 7
2.1 根长统计结果 7
2.2 细胞分裂指数统计结果 10
3 讨论 10
3.1 稀土元素 la对植物的生理影响 10
3.2 从实验数据分析不同浓度la3+对小麦生长的影响 11
3.3 稀土微肥中la3+浓度对策 12
参考文献 13
致谢 14
不同浓度La3+对小麦根细胞有丝分裂指数的影响
引言
小麦在世界上是总生产量位于第二的粮食作物，是一种被世界各地上都广泛接受并且种植的禾本科植物[ ]。中国小麦种植面积和总生产量分别占全球的百分之十三和百分之十九，是在全球小麦种植面积最大和生产量最高的国家[ ], 因此中国的小麦生产状况在国际市场上的作用非常重要。而且全球小麦消费量和进口量大的国家也是中国 ,全国的小麦常年种植面积和总生产量大约均都占粮食作物的四分之一[ ]。中国是全球中小麦生产国中单位面积小麦产量水平比较高的国家[2]。努力扩大小麦种植面积和提升单位面积小麦产量是文持小麦的持续增产能力的必须路径，然而相对于小麦种植面积而言"提高小麦单产量是文持小麦的不断增产的最重要方法[ ]。近些年来, 我国小麦的种植面积、单产量变动都比较大, 在物价上涨、资源不足的严重问题前，化肥是小麦生产中不可缺少的物质投资 , 因此化肥的如何合理施用,小麦的生产量如何继续提升, 是当下农业中迫切需要解决的重大问题[ ]。已经有些研究证明某些金属元素对小麦生长具有不同程度的作用影响。比如，设置不同浓度梯度的镉离子分别浸泡小麦根尖不同时间，然后统计小麦根尖的微核细胞率和MI以及染色体的畸变率。观察小麦根尖细胞的玻片显示，镉离子可以使小麦根尖细胞的分裂发生障碍、分裂异常的情况[ ]。Root syetem是植物直接和土壤密切接触的层面,因此对土壤变化比较敏锐，容易对土壤成分的变化作出快速应答，因此研究作物的根系具有重要意义。土壤里富集的镧对作物的作用最先会反应在根系上[ ]。植物生长速度的一个重要参数是细胞的MI，其是表示体细胞的分裂频率，指数越大，表示M期的细胞数目就越多，子代细胞的生成速率也越快，植物生长也就越旺盛，否则表示植物生长受阻[ ]。我国RE的在作物增产方向的研究成果已经取得了比较满意的效果。已有研究结果证明稀土元素能够影响作物的生长, 提高果实的生产量和品质，例如Luigid Aquino等研究表明了一些稀土元素会对小麦种子的发芽和幼苗生长的产生影响[ ]。谢振东、方宣忠、 郑文三人研究了甜橙树的各个部分RE的含量分布特点[ ]。姚春潮等的研究结果表明含有稀土元素的叶面肥会对奇异果叶片的生长和果实质量产生影响[ ]。当前稀土元素的利用方式是将稀土元素添加到 N、 P、 K 三元复合肥中和基肥一起搅拌撒入土壤中被作物吸收利用[ ]。目前稀土元素的施用量增加了大约 2-3 倍, 积累在土壤表层的稀土量一般不会继续向下层迁移, 从而形成稀土元素的富集[ ]。土壤农耕层中逐渐地积累的稀土元素, 当其含量超出植物正常生长需要的临界浓度时,植物的生长就会受到胁迫,植物的正常生长从而就会受到一定的威胁。为了研究RE在农业生产中充分发挥的作用，为了作物对人类的安全性，本实验是用RE的代表元素-la，稀土农用中种植比较广泛的粮食作物-小麦，来研究RE对植物生物学效应的影响。