重金屬Ｐｂ對(duì)植物的影響

徐楓霞

1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵?/p>

（1） 掌握溶液培養(yǎng)法的基本原理并能應(yīng)用于簡(jiǎn)單的植物培養(yǎng)過(guò)程。

（2） 讓學(xué)生動(dòng)手嘗試無(wú)土栽培的基本操作過(guò)程，了解前沿生物技術(shù)，提高學(xué)生動(dòng)手能力和對(duì)生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。

（3） 讓學(xué)生實(shí)地觀察重金屬對(duì)植物的危害，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)。

（4） 培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)分析、處理能力。

2 實(shí)驗(yàn)原理

重金屬污染是當(dāng)今世界上倍受重視的一類公害。工業(yè)生產(chǎn)的廢渣、廢氣、廢水會(huì)引起生態(tài)環(huán)境的破壞和植物及其農(nóng)作物重金屬污染，其中重金屬Pb污染地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和植物吸收與富集重金屬研究表明，鉛礦渣造成周邊環(huán)境的嚴(yán)重污染，而土壤鉛含量與取樣點(diǎn)至鉛礦渣堆的距離成正比，污染區(qū)植物根部有較強(qiáng)鉛吸收與富集作用，其植物根部鉛含 量與相應(yīng)土壤中鉛含量成正比，下面就以鉛對(duì)小麥污染導(dǎo)致的直觀效果說(shuō)明重金屬鉛對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。

3 實(shí)驗(yàn)器材

（1） 小麥種子、PbCl2溶液；（2） 通用營(yíng)養(yǎng)液、小沙粒；（3） 培養(yǎng)皿、燒杯、量筒、玻璃棒、滴管、備用花盆、注射器、直尺。

4 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

（1） 小麥種子發(fā)芽率測(cè)試：

① 選取大小、形態(tài)相似、飽滿的小麥種子20粒；② 選取兩個(gè)大小相同的培養(yǎng)皿，并編號(hào)①、②，在清洗干凈的培養(yǎng)皿中平鋪3～4層吸水紙，用注射器噴灑適量的蒸餾水，使吸水紙保持濕潤(rùn)；③ 把選好的種子均勻分布到2個(gè)相同的培養(yǎng)皿中；④ 每隔3小時(shí)，用注射器噴灑適量蒸餾水（通用量20 mL左右/每個(gè)培養(yǎng)皿/每次）。測(cè)試時(shí)間：1.5～2 d。

測(cè)試結(jié)果：① 號(hào)培養(yǎng)皿中10粒種子，有8粒完全出芽。② 號(hào)結(jié)果相同，發(fā)芽率80%。

（2） 小麥幼苗的砂培。

① 選取大小相同的備用花盆6個(gè)，并編號(hào)對(duì)照組①②③，實(shí)驗(yàn)組①②③；② 在6個(gè)花盆中裝入清洗干凈的等量小沙粒；③ 用玻璃棒在每個(gè)花盆中鉆30個(gè)1cm左右分布均勻的小洞并移入小麥種子；④ 在每個(gè)花盆中噴洗等量蒸餾水，使沙子保持濕潤(rùn)；⑤ 前兩天每隔4 h澆一次水，并觀察記錄小麥種子發(fā)芽情況，測(cè)試結(jié)果平均出芽率85.7%；⑥ 溶液培養(yǎng)：

A. 配制營(yíng)養(yǎng)液（營(yíng)養(yǎng)液：水=4：100）

每個(gè)花盆加新配營(yíng)養(yǎng)液208 mL。

B. 每隔6 d，新加一次營(yíng)養(yǎng)液，其間測(cè)小麥株數(shù)高度變化情況。觀察小麥莖葉生長(zhǎng)狀況并記錄。

（3） 用不同濃度的鉛溶液處理小麥幼苗：

① 分別配制濃度為0.2 mol/ms、0.5 mol/ms、0.8 mol/ms的PbCl2溶液，在實(shí)驗(yàn)組①號(hào)、②號(hào)、③號(hào)盆中各加入新配制的PbCl2溶液，對(duì)照組保持正常，不做任何處理；② 每3天換一次鉛溶液，其他條件不變；③ 觀察對(duì)照組，實(shí)驗(yàn)組中，小麥幼苗葉、莖變化情況，并記錄；④ 最后觀察兩組的根生長(zhǎng)情況。

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)盆栽模擬試驗(yàn)研究了鉛對(duì)植物、葉片葉綠素含量變化影響，以及植物中毒后的癥狀，結(jié)果表明，鉛對(duì)植物根系發(fā)育，生長(zhǎng)影響極大，可使根冠有絲分裂減少，根量減少，鉛進(jìn)入葉肉組織導(dǎo)致葉片失綠，嚴(yán)重時(shí)使葉片枯黃、死亡，試驗(yàn)早期植物中毒，表現(xiàn)為根冠膨大變黑，嚴(yán)重時(shí)根系腐爛，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)液中PbCl2濃度達(dá)到0.5 mol/ms時(shí)，試驗(yàn)后期引起植物死亡不能恢復(fù)。

通過(guò)該實(shí)驗(yàn)大大提高了學(xué)生動(dòng)手、分析數(shù)據(jù)處理能力，增強(qiáng)了環(huán)境保護(hù)意識(shí)，并提高了對(duì)生物學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)了他們熱愛(ài)自然的情趣。