腐胺对盐胁迫下小麦幼苗根中活性氧代谢的影响

以小麦（T.aestivm L.）＂陇春23号＂为实验材料,测定了外源腐胺（Put）对NaCl胁迫条件下,小麦根细胞的膜透性、丙二醛（MDA）含量、活性氧（ROS）的含量、抗氧化酶活性,结果表明外源Put处理使NaCl胁迫下小麦根中细胞膜透性降低,MDA含量减少,抗氧化酶（CAT,SOD,APX,POD）的活性升高,O2.-的产生减少,但H2O2的含量升高。进一步测定二胺氧化酶（DAO）和多胺氧化酶（PAO）的活性,结果 DAO和PAO的活性升高,表明外源腐胺能通过提高抗氧化酶的活性减轻NaCl对小麦根的氧化伤害,但H2O2在此实验中不是对小麦根起伤害作用,可能作为信号分子起作用。     

非生物胁迫因子对大豆Sali3-2基因的调控作用

通过生物信息学方法对Sali3-2基因上游非编码区序列(-1 945/+1)中的顺式作用元件进行预测.发现该序列中存在铜响应元件、干旱胁迫响应元件及与低温等非生物胁迫相关元件等.在不同非生物胁迫条件下,分别对转基因烟草悬浮细胞和转基因拟南芥幼苗中Sali3-2启动子片段驱动报告基因β-葡萄糖苷酸酶( β-glucuronidase,Gus)的表达进行分析.结果表明,在转基因烟草细胞和拟南芥幼苗中,Gus基因的表达明显受Al3+胁迫的诱导和Cu2+过多的抑制;在转基因烟草细胞中,该基因的表达一定程度上受脱落酸、渗透胁迫和盐胁迫的诱导,研究结果为了解Sali3-2基因的功能及调控作用奠定了基础.     

钙离子对烟草富集镉量的影响研究

以烟草为实验材料，分别对种子和幼苗进行镉、钙离子和镉一钙离子不同地处理，对烟草的发芽情况、幼苗生长及根和叶片中镉离子积累情况进行归纳总结分析，结果表明：钙离子在一定程度上对镉的毒性有减缓作用；不同处理的根和茎叶中镉含量变化呈相似的趋势，对照和仅外加钙离子的烟草植株中镉含量几乎为零。随着时间的延伸，镉胁迫处理的植株地上部及根部镉的吸收量均有明显增加，但外施钙离子可以增加镉胁迫下烟草植株中镉的积累。而且统计分析表明不同处理时间其镉的吸收量在0．01水平上有显差异。     

姜黄素对镉引导的小鼠肝脏损伤的保护作用

探讨姜黄素对镉染毒小鼠急性肝脏损伤的保护作用及其可能机制.构建镉致小鼠肝脏损伤模型,同时给予姜黄素保护,通过测定抗氧化酶超氧化歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT);氧化损伤指标蛋白羰基化(PCO)、一氧化氮(NO)含量,以及肝脏内微量元素Cd2+、Zn2+和Cu2+的含量,研究镉对肝脏的损伤程度以及姜黄素的保护效果.姜黄素降低肝脏内NO、PCO的含量,缓解SOD、CAT活性降低(p<0.05),减少Zn2+、Cu2+流失.姜黄素通过拮抗镉染毒所致的氧化应激反应,对肝脏的损伤起到保护作用.     

H2O2胁迫下菱角叶片的叶绿素荧光特性研究

采用叶绿素荧光动力学技术,研究了H2O2胁迫对菱角叶片光合作用的影响.通过对48 h内菱角叶片最大光化学量子产量(F v/F m)、表观光合电子传递速率(ETR)、光合有效辐射强度(PAR)以及光化学淬灭系数(qP)和非光化学淬灭系数(NPQ)等参数的研究,结果表明,H2O2的胁迫抑制了菱角的光合作用,并且抑制的程度与H2O2的浓度及胁迫时间有关.随着H2O2浓度的增加,F v/F m总体呈下降趋势,F m、qP下降,F0上升,表明植物光系统Ⅱ反应中心被破坏,且浓度越高,破坏作用越明显.经高浓度H2O2(≥6 mg/L)处理的菱角叶片24 h内即出现死亡.低浓度H2O2(≤4 mg/L)处理的叶片则在48 h后出现死亡.部分数据异常变化则与H2O2在水体中的分解特性有关.     

外源调节物质对人参毛状根生长及皂苷合成的影响

通过向人参毛状根培养基中添加植物激素类物质2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、萘乙酸(NAA)、3-吲哚丁酸(IBA)、诱导子茉莉酸甲酯(MJA)和水杨酸(SA),研究了这5种外源物质对人参毛状根的生长量、总皂苷及单体皂苷Rb1的影响。结果表明,3种外源激素在适宜浓度下均能在不同程度上促进总皂苷和单体皂苷Rb1的积累。其中0.5mg/L的IBA能显著促进人参毛状根的生长(月增长量为50.73g/L)和总皂苷(质量分数为3.31%)的积累,单体皂苷Rb1(质量分数为2.293%)的含量也明显增大,使其在总皂苷中所占的比例增大。另外,2种诱导子对人参毛状根的生长无明显促进作用,在适当的浓度下能够促进人参毛状根人参皂苷的积累,并且这两种诱导子对人参皂苷含量的增加具有明显的协同作用,当MJA与SA浓度均为0.001mmol/L时,其对总皂苷和单体皂苷的积累比二者单独作用要大。     

水杨酸调控敏感型黑大豆抗铝性研究

抗性作物品种中水杨酸(salicylic acid,SA)信号与铝(aluminum,Al)抗性相关,但对于SA调控敏感作物抗Al胁迫的能力还有待评估和研究.本实验选用云南本地Al敏感型黑大豆根系为材料,研究了SA对Al胁迫下根内生理生化的调控作用,结果显示:(1)Al Cl3处理抑制根生长并呈现浓度效应,30μM Al Cl3处理可导致中等程度的抑制效应;(2)100μM SA处理可最大程度地缓解Al Cl3(30μM)对根长的抑制效应;(3)SA显著抑制Al胁迫下根尖内Al的累积、丙二醛含量、细胞死亡、活性氧累积(包括过氧化氢和超氧阴离子);(4)Al胁迫下根尖内一系列抗氧化酶基因(Cu-Zn SOD1、Cu-Zn SOD2、Cu-Zn SOD3、CAT3、CAT4、CAT5、PRX2B、PRX4)的表达维持不变或轻微上调,而加入SA后则大幅度上调了这些基因的表达水平;(5)聚类分析结果显示,SA能够逆转Al胁迫对伤害性生理指标的刺激效应;SA调控下Al损伤途径与Al抗性途径呈现负相关性.上述揭示出SA具备显著提升Al敏感型黑大豆抵抗Al胁迫的能力,这与其高效激活抗氧化系统密切相关.这为Al污染地区常规栽培品种的安全生产调控提供了一定的科学依据.     

利用数字表达谱分析拟南芥叶片中盐响应基因

为揭示拟南芥在盐胁迫下基因表达谱的变化,为解决盐害提出新的方向,以哥伦比亚野生型拟南芥为材料,利用数字表达谱技术(digital gene expression profiling,DGEP)分析盐胁迫组(200 mmol/L Na Cl处理2 h)和对照组的拟南芥叶片互补脱氧核糖核酸(complementary deoxyribonucleic acid,c DNA)文库,鉴定盐胁迫下拟南芥中差异表达的基因.结果显示,盐胁迫组中共有4 400个基因发生了差异表达,其中,1 513个基因上调表达,约占34.39%;2 887个下调表达,约占65.61%.这些基因主要富集于22个基因本体(gene ontology,GO)条目,包括核糖体构成、细胞膜和细胞器组成、应答胁迫、脯氨酸代谢等过程.进一步的KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)分析表明,基础代谢、次生代谢以及光合和氧化代谢等32个通路的基因显著富集.此外,本研究筛选到6个显著差异表达的胚胎晚期富集蛋白(late embryogenesis abundant,LEA)基因,其中,3个LEA基因在盐胁迫条件下上调表达,3个下调表达,暗示着这6个LEA基因可能是拟南芥在应答盐胁迫过程发挥关键作用的抗逆基因.     

磷对甘蓝型油菜幼苗镉吸收及土壤酶活性的影响

【目的】探究施磷条件下油菜幼苗各部位镉含量、土壤有效镉(DTPA-Cd)、土壤磷形态和土壤酶活性的变化,以期为镉污染土壤的修复与可持续利用提供参考。【方法】通过盆栽实验,研究不同镉含量(0.3、3.0、5.0 mg/kg)下,磷添加(KH₂PO₄,5.0、75.0、150.0 mg/kg)对苗期油菜根、茎、叶部镉含量,土壤pH,有效镉含量及酶活性的影响。【结果】高磷添加增加了苗期油菜的生物量和镉积累量。土壤镉含量为3.0和5.0 mg/kg时,磷添加量为150.0 mg/kg时,油菜植株生物量最高,分别为2.68和2.03 g;其镉积累量也最多,分别为164.00、165.62微克/盆。对于土壤pH、有效镉含量和磷形态含量而言,镉含量为3.0、5.0 mg/kg时,磷施加量由5.0 mg/kg增加至150.0 mg/kg时,土壤pH分别降低了0.11、0.06个单位,土壤矿物质磷(Ligand-P)含量分别降低了10.2%、10.3%,土壤生物有效磷(Bioavailable-P)含量分别增加了48.7%、35.9%,土壤有效镉(DTPA-C...     

水涝胁迫对党参的生长、生理特性及多糖含量的影响

为探究党参在水涝胁迫下所发生的生理生化响应,采用盆栽控水法对党参在不同程度水涝胁迫下党参植株的生长、生理特性、多糖含量进行测定,以期为党参的科学栽培和管理提供依据。结果表明:在水涝胁迫处理下,党参所在的同一物候期较正常灌水下滞后且随着水涝胁迫的加剧,物候期滞后现象更明显;在重度、轻度水涝胁迫下,党参叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性在处理14~56d内一直上升,之后下降;其可溶性蛋白含量在处理42d之后下降;其可溶性糖含量在70d内持续降低而丙二醛含量一直升高;党参植株随着水涝胁迫程度的加重更不利于地上部分鲜重、根鲜重、总生物量以及地下部分多糖含量的积累。因此降雨时应及时排水,确保排水深度至根系集中分布层以下,以优化党参植株培育、提高其产量。     

干旱胁迫下外源钙对矿区玉米生长的影响

通过盆栽模拟试验,以玉米为供试植物,矿区退化土壤为供试基质,对盆栽玉米分别施加不同浓度的CaCl2(5,10,20,40,80mmol/L),研究了干旱胁迫下外源钙对矿区玉米生长和养分吸收的影响.结果表明:对矿区退化土壤上生长的玉米施加适当含量的外源钙,可显著提高玉米对养分的吸收,有利于玉米的生长.当施入CaCl2浓度小于20mmol/L时,玉米氮磷钾累积量随外源钙含量的增加而增加,且用浓度为20mmol/L的CaCl2处理显著提高了苗期玉米的生物量、叶片相对含水量和叶片叶色值(SPAD),玉米地上部分和根系部分氮磷钾累积量与其它处理差异性显著;当施入CaCl2浓度大于40mmol/L时,玉米氮磷钾累积量随着外源钙含量增加而降低;用浓度为80mmol/L的CaCl2处理抑制了玉米的生长,高含量的钙破坏了玉米离子动态平衡,对苗期玉米生长产生危害.     

拟南芥AGO基因家族分析及盐胁迫下的表达验证

argonaute(AGO)蛋白家族成员在小核糖核酸(RNA)介导的转录后调控中有重要作用.通过拟南芥AGO蛋白家族的结构域及各类植物中的AGO蛋白的进化关系进行分析,发现AGO蛋白在植物中结构和进化相对保守.根据已有的芯片数据,对拟南芥中AGO蛋白家族的组织表达进行分析,发现某些AGO基因具有组织表达的特异性.进一步通过基因上游启动子响应元件分析,以及盐等胁迫下的芯片和反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)实验数据分析,发现AGO2、AGO3和AGO7等基因受到盐等非生物胁迫的诱导表达.初步探明了拟南芥中AGO基因家族在盐胁迫下的差异表达规律.     

一步法合成硫脲的研究

采用含氮量≥20%的石灰氮(CaCN2)水解物和H2S直接反应,一步法生成硫脲.该反应分两个阶段完成:反应的第一阶段为H2S的吸收过程,受其溶解度的影响,常压下有利反应的温度为35 ℃左右,反应液中除了溶解的H2S和未水解的CaCN2外,主要有Ca(SH)2和H2CN2以及少量副反应生成的尿素;第二阶段主要是Ca(SH)2和H2CN2继续反应,生成CS(NH2)2(硫脲),反应主要受硫脲生成速度的影响,温度宜控制在80～85 ℃,时间不得超过5 h.该法所得硫脲按ZBG17013-88分析为合格产品.     

外源氯化胆碱对秋葵幼苗盐和干旱胁迫的缓解效应

秋葵是一种营养丰富的新型保健型蔬菜,研究秋葵的抗逆性具有重要意义.本试验通过发芽和苗期盆栽试验研究了盐、干旱胁迫下,外源氯化胆碱对秋葵幼苗生长和生理代谢的影响.结果显示,外源氯化胆碱能显著提高秋葵幼苗的耐盐性和抗旱性.在盐、干旱胁迫下,外源氯化胆碱显著提高秋葵植株的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血...     

沙葱种子萌芽对干旱胁迫的适应机制研究

以沙葱种子为研究材料,浸种12 h后经不同质量分数(0％,3％,6％,9％,12％,15％,18％,21％,24％,27％)的聚乙二醇溶液(PEG-6000)培养15 d后,研究了沙葱种子的发芽率、发芽势、相对发芽率、相对伤害率、超氧化物歧化酶(SOD,Superoxide Dismutase)活性、过氧化物酶(POD,Peroxidase)活性、过氧化氢酶(CAT,Catalase)活性、丙二醛(MDA,Mail Delivery Agent)含量的变化趋势.研究发现:沙葱种子中SOD酶活性、CAT酶活性和MDA含量都随着干旱胁迫的程度的增加而上升.POD酶活性随着干旱程度的增强而下降.随着PEG-6000浓度上升,MDA含量显著上升,表明干旱胁迫对沙葱萌芽种子的伤害较为显著.此外,研究还发现沙葱种子萌芽虽然具有一定的抗旱能力,复水后虽能够重新萌发,但发芽率受影响.     

氧化氯代磺酚S褪色光度法测定锰的研究与应用

锰(VII)具有较强的氧化性,对氯代磺酚S具有褪色作用,借此进行了褪色光度法测定锰的研究.试验表明:在H2SO4介质中,氯代磺酚S被锰(VII)氧化褪色的程度与锰(VII)的量具有良好的线性关系.最大吸收波长为560nm,表观摩尔吸收系数为1.28×104L.mol-1.cm-1.锰(Ⅶ)含量在0.25~2.4μg/mL范围内符合比尔定律,方法具有较好的选择性和较高的灵敏度,用于碳钢试样中锰的测定得到的相对标准偏差为0.85%,加标回收率为102%.     

根际微生物促进下鱼腥草对镉的富集作用

初次探讨了鱼腥草在根际微生物的促进下对土壤镉的富集作用。研究表明当土壤中镉(Cadmium)含量在5mg•kg-1时,鱼腥草(Houttuynia cordata , HCT)对镉的富集率为2.86％,镉含量为10 mg•kg-1时富集率1.63％,鱼腥草对镉的吸收量最高可以达到培养前自身镉浓度的200倍（培养前鱼腥草镉含量0.1146 mg•kg-1,培养后最高达24.44 mg•kg-1）,说明鱼腥草对镉有很强的富集作用。研究中还发现,细菌、霉菌对镉的耐性很弱,而培养初期放线菌对镉的耐性很强,较高浓度镉可能刺激了放线菌的大量生长。并且在鱼腥草根系和微生物的联合作用下,土壤微生态系统能够保持较好的稳定性。因此植物-微生物联合修复重金属污染土壤技术,可以实现土壤的生态修复,拥有很大的应用前景。     

凹土对甘薯植株生长和生理代谢的影响

通过盆栽试验研究在盐、干旱胁迫下外施凹土对甘薯幼苗生长和生理代谢的影响。在200 mmol/L Na Cl胁迫、干旱胁迫处理下,外施凹土添加到土壤中能够显著增强甘薯的耐盐性和抗旱性;酶活性测定结果显示,外施凹土显著增加盐、干旱胁迫下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和过氧化酶(POD)的活性;物质含量测定结果显示,在盐、干旱胁迫下外施凹土显著增加甘薯的脯氨酸、相对水、可溶性糖和叶绿素的含量,显著降低丙二醛(MDA)和过氧化氢(H_2O_2)的含量。结果表明,凹土可以缓解盐、干旱胁迫对甘薯造成的伤害,从而增强甘薯植株的耐盐性和抗旱性。     

模拟酸雨条件下Ｐｂ、Ｃｄ对扬花萝卜叶绿素荧光及品质的影响

以扬花萝卜(Raphanus Sativus L.Var.Radculus Pers.)为供试对象,通过盆栽试验研究了酸雨条件下铅(Pb)、镉(Cd)单因素及其复合污染对扬花萝卜叶绿素荧光及品质的影响.结果表明:酸雨与重金属胁迫会产生协同作用,加剧了扬花萝卜的叶片伤害,致使作物叶片光合作用受损.Pb及Pb+Cd复合污染胁迫下,扬花萝卜可溶性糖含量随酸雨pH值下降而上升,还原性糖含量则下降;在非酸雨条件下,Cd胁迫已超过作物的耐受阈值,因此当酸雨酸度增强时可溶性糖和还原性糖合成受抑.当pH≥4.5时,Pb、Cd、Pb+Cd处理均能降低可溶性蛋白质含量,促进游离氨基酸合成;pH<4.5时,两种营养组分含量均显著下降.酸雨与重金属的复合污染会增加扬花萝卜硝态氮含量,提高Ph和Cd的富集量;Pb污染最易促进硝态氮累积,Cd在扬花萝卜的富集量大于Pb;复合污染降低扬花萝卜的食用安全性.     

MgSO_4侵蚀条件下水泥浆体相组成及Al相转变

研究了水化7d的水泥浆体在5%浓度的MgSO_4溶液中侵蚀不同时间(7d、28d、90d、180d)以及不同浓度MgSO_4(0%、5%、10%、15%)对水化3d水泥浆体的水化产物相组成、含Al相产物迁移与转变的影响规律。XRD与27 AlNMR测试结果表明:5%浓度的MgSO_4侵蚀水泥浆体180d,浆体中CaSO4·2H2O和AFt含量显著增加,C—(A)—S—H中的Al[4]、AFm中的Al[6]以及TAH向AFt中的Al[6]转变,导致试件膨胀破坏。MgSO_4侵蚀前期形成的Mg(OH)2层可抑制C—(A)—S—H中的Al[4]、TAH和AFm向AFt转变,随着侵蚀龄期延长Mg(OH)_2层破坏,SO_4~(2-)的扩散速率增大,AFt生成量显著增加。MgSO_4侵蚀早期促进Al 3+进入C—S—H形成C—(A)—S—H,随着侵蚀龄期延长,C—(A)—S—H发生脱铝作用,Al[4]大量迁移转变为AFt中的Al[6]。MgSO_4浓度增大,其对C—(A)—S—H的脱铝作用增强,AFt的生成量显著增加。