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第一章 引言1

1.1 土壤铝毒害的形成1

1.2 铝在土壤的化学形态及其毒害2

1.3 铝对植物的毒害3

1.3.1 植物铝毒害的症状3

1.3.2 铝对细胞分裂和伸长的作用4

1.3.3 影响矿质元素的吸收与代谢4

1.3.4 破坏氧化还原系统5

1.3.5 铝对生物大分子的作用6

1.3.6 破坏细胞结构和功能7

1.4 植物解铝毒机制的研究进展9

1.4.1 植物细胞对铝的吸收与排斥9

1.4.2 有机酸在植物耐铝毒中的作用10

1.4.3 铝诱导有机酸分泌的调控12

1.5 耐铝品种的筛选13

1.6 林木铝毒害的相关研究14

1.7 桉树铝毒害的研究现状15

1.8 本研究的目的与意义16

第二章 桉树人工林土壤不同形态铝的分布17

2.1 材料与方法18

2.1.1 试验材料18

2.1.2 试验设计18

2.1.3 土壤铝形态含量测定18

2.2 结果与分析19

2.2.1 土壤可溶性铝的分布19

2.2.2 土壤交换态铝的分布19

2.2.3 土壤酸溶性铝的分布20

2.2.4 土壤有机络合铝的分布20

2.2.5 土壤腐殖酸铝的分布21

2.2.6 土壤单聚体羟基铝的分布21

2.3 小结与讨论22

第三章 桉树对铝胁迫的生长及生理响应23

3.1 材料与方法24

3.1.1 试验材料与试验设计24

3.1.2 样品采集与指标测定25

3.2 结果与分析26

3.2.1 酸铝胁迫下4个速生桉优良无性系的生长形态特征26

3.2.2 酸铝胁迫下4个速生桉优良无性系叶片渗透调节物质变化30

3.2.3 不同速生桉无性系叶片抗氧化酶活性对酸铝的响应33

3.2.4 酸铝处理对不同速生桉无性系叶片内源激素的影响36

3.2.5 酸铝处理对不同速生桉无性系光合特性的影响39

3.2.6 酸铝对速生桉吸收氮、磷、钾及铝的影响43

3.3 小结与讨论45

3.3.1 桉树无性系耐铝症状及抗性生理特征45

3.3.2 桉树无性系内源激素与耐铝性的关系46

3.3.3 桉树无性系的养分吸收与铝毒害的关系47

3.3.4 铝对桉树无性系的光合、蒸腾作用的影响48

3.3.5 桉树无性系的耐铝性评价指标分析49

第四章 铝诱导的桉树无性系差异蛋白50

4.1 材料与方法51

4.1.1 试验材料51

4.1.2 试验方法51

4.1.3 蛋白质双向电泳方法52

4.2 结果与分析52

4.2.1 铝诱导的桉树无性系叶片差异蛋白表达52

4.2.2 差异蛋白的生物学功能分析59

4.3 小结与讨论61

4.3.1 适于双向电泳的桉树叶片蛋白质提取方法61

4.3.2 桉树无性系应答铝胁迫的差异蛋白功能61

第五章 铝诱导的桉树无性系根系有机酸代谢63

5.1 材料与方法64

5.1.1 供试材料准备64

5.1.2 试验设计64

5.1.3 指标测定方法65

5.2 结果与分析65

5.2.1 铝诱导速生桉根系有机酸的分泌模式65

5.2.2 铝诱导不同耐铝型无性系分泌有机酸的运输途径69

5.3 小结与讨论75

5.3.1 铝处理下速生桉无性系根分泌有机酸的种类75

5.3.2 铝处理下不同耐铝性速生桉根分泌有机酸的差异75

5.3.3 抑制剂对铝处理下不同耐铝性速生桉根分泌有机酸的影响76

5.3.4 铝处理和抑制剂对不同耐铝性速生桉根和叶有机酸含量的影响76

第六章 铝诱导的桉树无性系根尖细胞生物学响应78

6.1 材料与方法79

6.1.1 试验装置及试验设计79

6.1.2 测定方法80

6.2 结果与分析82

6.2.1 铝诱导对桉树幼苗根生长及抗氧化生理指标的影响82

6.2.2 铝诱导对桉树幼苗根尖细胞壁组分及果胶甲基酯化酶活力的影响86

6.2.3 铝诱导对桉树幼苗根尖微区铝分布及细胞凋亡的影响87

6.3 小结与讨论89

6.3.1 根生长、细胞壁组分及铝分布与速生桉无性系耐铝性关系89

6.3.2 抗氧化作用与速生桉无性系耐铝性关系91

6.3.3 桉树无性系优良耐铝机制的分析与预测91

第七章 主要结论与研究展望93

7.1 结论93

7.1.1 铝对桉树无性系的作用机制93

7.1.2 桉树无性系对铝的差异蛋白响应94

7.1.3 不同耐铝性桉树无性系的有机酸分泌行为94

7.1.4 桉树根尖细胞对铝毒的缓解作用94

7.2 研究展望95

参考文献97