环境污染物对重要农业蝗虫的生态毒性效应

论文摘要

随着城市化进程的加快、工农业的发展和人口的增加,土壤受重金属污染的程度越来越严重。在重金属污染中,Cd、Cr是环境中备受关注的有毒金属。它们可通过土壤进入植物体内,改变植物的叶绿素含量、细胞质膜透性和细胞结构等特性,影响植物的正常生长发育。重金属还可通过食物链累积于动物体内,对肾、肺、肝、睾丸、脑、骨骼及血液系统产生毒副作用。 中华稻蝗主要为害的禾本科植物有水稻、小麦、玉米、高梁、谷子等;在无禾本科植物时,也能取食甘薯、大豆、花生及各类蔬菜。东亚飞蝗威胁到的农作物主要有玉米、谷子等禾本科植物,在饥饿或被迫情况下,也能取食大豆、白菜及向日葵。中华稻蝗与东亚飞蝗是山西省重要的农业害虫。 为研究重金属对中华稻蝗的生理生化毒副作用机理及镉在东亚飞蝗体内的累积状况,采集生长于自然环境中的中华稻蝗和东亚飞蝗:1、应用火焰原子吸收法测定不同体段的重金属含量,探讨重金属在中华稻蝗及东亚飞蝗体内的分布状况。2、分别使用氯化镉及重铬酸钾对5龄中华稻蝗进行24小时急性染毒后,利用分光光度法测定中华稻蝗胸部几种重要抗氧化酶活性,探讨中华稻蝗体内重要抗氧化酶与镉、铬毒性间的关系;3、分别使用氯化镉及重铬酸钾对5龄中华稻蝗进行LD50的急性染毒24小时后,利用等位酶分析法研究镉、铬的急性作用对中华稻蝗不同等位酶基因型死亡率的影响,探讨镉、铬急性致死作用对中华稻蝗种群遗传结构的影响;4、在人工模拟土壤-农作物-昆虫生态系统中,应用氯化镉对中华稻蝗连续染毒30天后,以火焰原子吸收法测定镉、铜在中华稻蝗体内的浓度;利用分光光度法测定中华稻蝗体内的重要抗氧化酶活性和抗氧化剂浓度,探讨在人工模拟生态系统中,不同浓度的镉通过食切链在中华稻蝗体内的生物累计状况及对其重要抗氧化酶活性和抗氧化利浓度的影响。结果表明: 1、自然种群中华稻蝗体内镉浓度雌性为腹>胸>头>后足,雄性为腹>头>胸>后足。镉在中华稻蝗腹部的浓度与在头、胸、后足的浓度差异显著,而在头、胸、后足间的浓度差异不显著;镉在不同性别中华

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 1 中华稻蝗与东亚飞蝗
• 1.1 中华稻蝗
• 1.2 东亚飞蝗
• 2 环境问题
• 2.1 环境问题的发生和发展
• 2.2 环境污染的种类及原因
• 2.3 环境污染导致的严重后果
• 2.4 解决环境问题的根本途径
• 3 环境中的重金属污染
• 3.1 环境中的重金属及重金属污染问题
• 3.2 重金属污染的特点
• 3.3 土壤中的重金属污染
• 3.4 土壤污染的后果
• 4 重金属镉、铬、铜
• 4.1 镉（Cd）概述
• 4.2 铬（Cr）概述
• 4.3 铜（Cu）概述
• 5 本课题研究的主要内容及意义
• 第一章 镉在中华稻蝗（Oxya chinensis）自然种群体内的富集规律
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料与试剂
• 1.2 样本处理及测定
• 1.3 数据处理
• 2 结果
• 2.1 中华稻蝗体内镉分布状况
• 2.2 镉在雌、雄中华稻蝗不同体段分布统计分析
• 2.3 镉在雌、雄中华稻蝗相同体段分布的统计分析
• 3 讨论
• 第二章 重金属在东亚飞蝗（Locusta migratoria manilensis）自然种群体内的累积
• 1 材料与方法
• 1.1 供试昆虫
• 1.2 样本处理及重金属测定
• 1.3 统计分析
• 2 结果
• 2.1 镉在东亚飞蝗体内的浓度
• 2.2 铜在东亚飞蝗体内的浓度
• 3 讨论
• 第三章 人工模拟生态系统中镉对雌性中华稻蝗体内镉和铜累积的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 方法
• 1.3 数据处理
• 2 结果
• 2.1 土壤、麦苗中重金属的生物累积
• 2.2 镉对雌性中华稻蝗体内和铜生物累积的影响
• 2.3 镉对雄性中华稻蝗体内镉和铜浓度的影响
• 3 讨论
• 2+对中华稻蝗抗氧化系统的影响'>第四章 重金属Cd²⁺对中华稻蝗抗氧化系统的影响
• 1 抗氧化系统概述
• 1.1 活性氧（ROS）与抗氧化系统
• 1.2 镉与抗氧化系统的关系
• 2 材料与方法
• 2.1 供试昆虫
• 2.2 急性染毒实验
• 2.3 酶液制取
• 2.4 生化分析
• 2.5 数据分析
• 3 结果
• 3.1 SOD活性
• 3.2 CAT活性
• 3.3 GPx活性
• 4 讨论
• 第五章 重金属Cr（Ⅵ）对中华稻蝗抗氧化系统的影响
• 1 铬与抗氧化系统简介
• 2 材料与方法
• 2.1 昆虫样本
• 2.2 急性毒性试验
• 2.3 酶液的制备
• 2.4 酶活性分析原理
• 2.5 统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 SOD活性
• 3.2 CAT活性
• 3.3 GPx活性
• 4 讨论
• 第六章 重金属镉在人工模拟生态系统中对中华稻蝗抗氧化系统的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 方法
• 1.3 统计分析
• 2 结果
• 2.1 镉在土壤、小麦苗及中华稻蝗胸部的浓度
• 2.2 SOD活性
• 2.3 CAT活性
• 2.4 GPx活性
• 2O₂浓度'>2.5 H₂O₂浓度
• 3 讨论
• 第七章 镉、铬的急性作用对中华稻蝗不同等位酶基因型的死亡率影响
• 1 等位酶分析概述
• 2 材料与方法
• 2.1 供试昆虫
• 2.2 急性致死处理
• 2.3 等位酶电泳技术
• 2.4 数据处理
• 3 结果
• 3.1 镉、铬处理后中华稻蝗各多态性基因座位基因型频率与镉、铬致死率的关系
• 3.2 镉、铬处理后中华稻蝗存活组、死亡组，即初始样本的遗传结构分析
• 4 讨论
• 第八章 溴氰菊酯对中华稻蝗体内SOD、GPx酶活性的影响
• 1 溴氰菊酯概述
• 2 材料与方法
• 2.1 供试昆虫
• 2.2 方法
• 2.3 数据处理
• 3 结果与分析
• 3.1 溴氰菊酯对中华稻蝗SOD活性的影响
• 3.2 溴氰菊酯对中华稻蝗GPx活性的影响
• 3.3 中华稻蝗SOD活性方差分析
• 3.4 中华稻蝗GPx活性方差分析
• 4 讨论
• 第九章 结论
• 参考文献
• 攻读博士学位期间发表的研究论文
• 致谢
• 承诺
• 个人简历