不同类型镉积累水稻细胞镉化学形态及亚细胞和分子分布

利用水培试验结合亚细胞组分分级分离和凝胶过滤等技术,研究了水稻根和叶中镉的化学结合形态及其亚细胞和分子分布,比较了低镉积累品种“广源占No.3”和高镉积累品种 “珍桂矮”的差异.结果表明：随着营养液中镉浓度的升高,根和叶亚细胞镉含量显著上升,大部分镉积累在细胞壁（F_Ⅰ）和细胞可溶部分（F_Ⅲ）.高镉积累品种“珍桂矮”根和叶中可溶部分镉含量显著高于低镉积累品种“广源占No.3”.根和叶各种形态镉中,以氯化钠提取态占优势,其次是醋酸提取态,盐酸提取态镉含量最低.与“广源占No.3”相比,“珍桂矮”中迁移性较强的去离子水和乙醇提取态镉比例较高.凝胶过滤结果表明,两种类型的水稻可溶部分镉的出峰位置与样品流份中可溶性蛋白的出峰位置大致相同.可溶部分中的镉大多与分子量为3kD的物质结合,属于植物鳌合肽（PCs）或低分子量物质.“广源占No.3” 根系中镉与PCs配合的组分（Cd-PCs）含量远小于“珍桂矮”.“广源占No.3”细胞可溶部分较低的镉含量以及根系中较少的Cd-PCs形成量,降低了镉的移动及其向地上部转运的可能性.     

蒸腾作用及根系特征对不同品种油菜吸收镉的影响

采用营养液培养试验研究了12个油菜品种地上部的镉含量、蒸腾速率和根系形态特征(根长、根表面积、根体积),并对不同品种油菜地上部镉含量与蒸腾速率和根系形态特征进行了相关分析。结果表明:不同品种油菜对镉的吸收累积有显著差异,油菜地上部镉含量以鲜质量计为1.8～4.4mg·kg-1,相差1.5倍,同时不同品种油菜的蒸腾速率与根系形态均存在显著性差异;蒸腾速率和根表面积、根体积均与不同油菜品种地上部镉浓度、吸镉总量呈显著正相关(P0.01),根长只与油菜吸镉总量呈显著正相关,表明高的蒸腾强度和发达的根系均能促进油菜地上部镉的累积量。     

霞多丽苗木中镉的积累、亚细胞分布及化学存在形态

以一年生盆栽葡萄品种霞多丽(Vitis vinifera L.cv.Chardonnay)自根苗及SO4砧嫁接苗为试材,采用CdCl2和CaCl2根部灌入的方法,研究了镉在霞多丽植株内的亚细胞分布和存在形态,以及外源添加氯化钙对植株镉吸收的影响.结果表明:大部分镉积累在霞多丽自根苗及嫁接苗的地下部器官;4 mmol·L-1浓度的CdCl2处理下,镉在自根苗根及根颈部分的积累量占77.1％,在叶片中的积累量占1.4％,而嫁接苗中镉在嫁接口以下部分的积累量高达93.9％,叶片中的积累量仅占0.1％;5 mmol·L-1外源钙缓解了植株对镉的吸收积累,而10mmol ·L-1外源钙则显著增加了植株对镉的吸收积累.镉在根系和叶片中的亚细胞分布规律为细胞壁＞可溶性部分＞细胞器,且在细胞壁中积累50％以上;镉在根系中主要以氯化钠提取态存在,其次为乙酸提取态,去离子水提取态含量最少.随着镉处理浓度的增加,各提取态含量有所变化.     

硒和碲对缓解糜子镉毒害及减少籽粒镉积累的调控效应

提高糜子(Panicum miliaceum)镉耐受性与低积累能力对镉污染地区糜子的安全生产具有重要意义。该研究以镉耐受和镉敏感糜子品种为材料, 通过苗期水培和全生育期盆栽试验, 分析不同形态硒和四价碲对镉胁迫下糜子生长、根系形态、镉吸收转运和籽粒矿质营养含量的影响。结果表明, 外源添加硒和碲能缓解镉毒害, 其中有机硒缓解效果较好。与单独镉处理相比, 硒和碲能够促进根系直径增加并抑制镉吸收, 最高可使根系镉含量降低33%。此外, 硒和碲能够增加细胞壁和液泡中镉的占比, 提高镉耐受性。叶面喷施硒提高了糜子籽粒中锌、锰和钼等矿质营养元素含量。无机四价硒能更有效地抑制镉从营养器官向籽粒的转运, 在5 mg·kg^-1镉处理下, 可使镉敏感和镉耐受品种籽粒镉含量分别降低11.3%和20.3%。综上, 外源添加硒能够显著提高糜子镉耐受性并减少籽粒镉积累。研究结果可为镉污染地区糜子的安全生产提供参考。     

两个桃树品种对土壤中不同镉水平的响应

以不同品种桃(Amygdlus persica(L.)Batsch)"大久保(Okubao)"和"丽春(Lichun)"为试材,研究了不同土壤镉水平下桃树对镉及矿质养分的吸收.结果表明:随着镉浓度增大,品种间镉、大量元素、微量元素的含量差异显著(P＜0.05);桃树器官中镉积累量为根＞茎＞叶＞果实;土壤中镉浓度为10 mg·kg-1时,大久保外果皮中镉积累量最大,较对照增加了226.78%,而丽春桃果实组织中镉积累量在处理前后没有明显变化;当土壤镉浓度超过20 mg·kg-1时,2品种均不能正常座果.土壤镉浓度为100 mg·kg-1,胁迫时间为9个月后,大久保桃树体死亡;土壤Cd浓度＜20 mg·kg-1时促进大量元素K、N、Ca、Mg 和微量元素Zn、Cu、Mn、Fe吸收,＞20 mg·kg-1时抑制其吸收,但丽春根和大久保茎中Fe 元素含量呈现持续上升趋势,且Cd 100 mg·kg-1时Fe的吸收值达最大.     

不同品种小白菜对镉的吸收积累差异

通过盆栽试验,研究了60个小白菜品种在不同程度镉污染土壤中吸收和积累镉能力的差异.结果表明：在土壤镉浓度为0.6 mg·kg^-1时,小白菜镉含量超过国家标准的为8.33％;而在土壤镉浓度为1.2 mg·kg^-1时其超标率达66.67%,表明小白菜容易受到镉污染.2种镉浓度下白菜地上部分镉含量均低于国家食用标准,且其生物量不受影响的小白菜品种为：长梗白菜、上海青、矮箕苏州青、青优四号、矮脚葵翩黑叶白菜、皱叶黑油冬儿、高华青梗白菜、早生华京、金冠清江白、夏王青梗菜、利丰青梗白菜和杭州油冬儿.这12个品种可作为在镉轻度污染土壤中种植的安全系数较高的小白菜品种.     

金鱼对铅和镉的吸收蓄积

研究了铅、镉暴露实验中金鱼不同器官经有收积累铅、镉的过程及蓄积量。结合到金鱼鳃上的铅、镉可用Langmuir吸附等温式描述。最大结合容量Bmax为：铅0.9424mmol/kg干重;镉17662μmol/kg条件稳定常数logK为：铅7.80;镉6.38。Hill结合特征常数为：铅1.012;镉1.175,表明金鱼鳃上仅有一种类型的Pb^2 或Cd^2 结合位点。鳃中铅、镉含量与血液含量以及血液铅、镉含量与肾、肝中的含量呈正相关关系。肾脏对铅、镉的蓄积量高于其他器官。     

3个向日葵品种生长期内水分、蛋白质和总黄酮含量动态变化

本实验研究了3个向日葵品种在生长周期内茎、叶及茎叶混合样的水分、蛋白质和总黄酮含量的动态变化.结果表明:向日葵不同品种、不同生长期以及同一品种的不同部位的水分、蛋白质、总黄酮含量均存在差异.水分含量整体呈现下降趋势,且茎＞茎叶混合＞叶;蛋白质含量为叶＞茎叶混合样＞茎,其中高秆食用葵叶片中蛋白质含量为8.10g/100g...     

镉胁迫对姬松茸生长和镉吸收累积的影响

利用外源镉添加的袋栽试验,系统研究了镉对姬松茸J37和J1两菌株农艺性状、子实体产量、氨基酸和镉含量的影响,以求为低富集镉的姬松茸品种选育和安全栽培提供科学依据。结果表明外源镉添加对姬松茸J37和J1品种子实体的农艺性状的影响各异,两菌株单个子实体重量、子实体高度、菌盖直径、菌盖厚度和菌柄直径等均与外源镉浓度具有显著的负相关性,其中子实体重量与外源镉浓度间的相关性最大;15 mg/kg镉水平是两菌株农艺性状发生显著变化的敏感点。不同镉水平下J37菌株单个子实体重量比J1菌株高10.9%—36.6%,表现为较强镉耐受性。姬松茸J37与J1菌株子实体产量、氨基酸和镉含量均随着潮次的增加而降低,子实体产量和氨基酸含量随着外源镉水平增加而降低,而镉含量随外源镉水平增加而增加。与外源镉0mg/kg处理相比,当外源镉水平达15 mg/kg时,J1和J37子实体总产量分别下降23.4%和13.4%以上,J1和J37子实体镉含量分别提高51.5%、13.7%以上,且J1子实体镉含量已达到食品卫生标准的临界值。当外源镉水平达到35 mg/kg时,J1和J37子实体产量分别下降45%、32%以上,J1和J...     

6个棉花品种幼苗对低温胁迫的响应

4 ℃低温条件处理6个不同熟性棉花品种幼苗,测定供试材料叶片中SOD活性、POD活性、超氧阴离子含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、MDA、相对电导率以及根系活体染色等8项指标,比较不同棉花品种苗期抗冷性差异.对测定指标进行综合评价结果显示：4 ℃低温胁迫1 d后,6个品种耐冷性由强到弱依次为中50＞N203＞N52＞K-1＞N181＞N177;4 ℃低温胁迫2 d后,耐冷性顺序为中50＞N177＞N52＞K-1＞N203＞N181;4 ℃低温胁迫3d后N52＞中50＞N203＞K-1＞N177＞N181.各生理指标综合评判结果为早熟品种中50和N52耐受性较强.     

用ITS和ISSR分子标记技术鉴别香菇生产用种

通过选用香菇生产中存在名称争议或者名称相近或者同一名称但长期在不同地区栽培的12株香菇生产菌株,以及用于种水平对比的豹皮香菇Lentinuslepideus和虎皮香菇Lentinustigrinus的4个菌株,共16个菌株作为供试材料,进行ITS和ISSR遗传分析,并用RAPD技术验证试验结果。结果证明,不同种的ITS长度存在差异,再次证明ITS可以有效区别种之间的菌株;在ISSR的菌株水平分析中,香菇种内材料拥有两个共同的条带,与其他两种菌株的带型图谱有着明显差异,其中5对材料的带型图谱极为相近。RAPD验证结果与上述结果相近。由此可见,结合ITS与ISSR技术是可以用作香菇生产菌株鉴别的,这为ITS和ISSR分子标记技术推广应用于香菇生产菌株的快速准确鉴别提供了技术依据。     

香菇空间诱变突变体的分子生物学鉴定研究

香菇Cr04菌株经空间诱变后从中筛选出了农艺性状明显改善的突变菌株Cr04DZ。本研究用RAPD和AFLP技术对Cr04DZ与其地面对照菌株Cr04进行了DNA指纹分析,找出了它们之间的DNA多态性,从而从分子水平上证实了香菇经空间诱变后遗传物质发生了变化。此外,还比较了AFLP与RAPD检测香菇DNA多态性的效率,优化了对食用菌进行RAPD与AFLP分析的反应条件。通过对Cr04DZ及其对照株Cr04的RAPD及AFLP分析,筛选出了突变体的3个RAPD及29个AFLP多态性产物,已完成了3个AFLP产物的克隆。     

香菇空间诱变突变体的分子生物学鉴定研究*

香菇Cr04菌株经空间诱变后从中筛选出了农艺性状明显改善的突变菌株Cr04DZ。本研究用RAPD和AFLP技术对Cr04DZ与其地面对照菌株Cr04进行了DNA指纹分析,找出了它们之间的DNA多态性,从而从分子水平上证实了香菇经空间诱变后遗传物质发生了变化。此外,还比较了AFLP与RAPD检测香菇DNA多态性的效率,优化了对食用菌进行RAPD与AFLP分析的反应条件。通过对Cr04DZ及其对照株Cr04的RAPD及AFLP分析,筛选出了突变体的3个RAPD及29个AFLP多态性产物,已完成了3个AFLP产物的克隆。     

香菇对潮霉素的抗性实验

选用4株不同品系的香菇菌种,比较了香菇在固体、液体2种不同培养条件下,对潮霉素抗性的差异;研究了香菇以原生质体、原生质体再生菌丝、冷藏菌种等3种不同生理状态为实验材料,对潮霉素的抗性特点。试验表明,香菇对潮霉素极为敏感,在固定的条件下,抗性稳定;而当条件改变时,抗性有一定变化。     

香菇B交配型位点的分子遗传学结构研究II.一个香菇单核体的B位点结构的分子解析

在先前的工作中,曾经运用简并PCR和染色体步行的方法从香菇中获得了1个信息素受体编码基因和1个信息素前体编码基因。根据香菇135菌株的原生质体单核体的全基因组测序信息,设计了4对引物,用于扩增香菇苏香菌株的原生质体单核体SUP2中的信息素受体编码基因STE-3的同源物及其侧翼保守基因。实验结果共获得了33,655bp的DNA序列,运用BlastX搜索对所获得的序列进行同源性分析后,发现了7个推定基因,其中有3个为信息素受体编码基因。再根据信息素前体所具有的保守基序特征,在2个信息素受体编码基因附近发现了4个信息素前体编码基因。首次对香菇的B交配型位点的分子遗传学结构有了比较全面的了解。     

SCAR分子标记技术在香菇菌株鉴定上的应用研究

为了建立一套基于DNA分子标记技术快速鉴定香菇菌株的有效方法,本研究首先通过对生产上常用的14个香菇菌株进行RAPD多态性分析,从香菇菌株162中扩增获得了一个片段长为1166bp的特异RAPD标记XG1166,随之利用分子克隆技术将该特异RAPD标记成功转化为稳定的SCAR标记。用同样的方法,本研究又从另一香菇菌株申香10号中获得了一段长度为347bp的特异SCAR标记SX347。试验结果表明,利用本研究获得的香菇菌株162和申香10号的特异SCAR标记,能在一天时间内准确鉴定出香菇菌株162或申香10号菌株的真伪。由此可见,SCAR分子标记是一种快速、稳定、准确鉴定香菇菌株的新方法, 可应用于食用菌种质资源保护利用、品种分类与鉴定和假种辨别。     

应用性遗传模式选育香菇优良菌株——中香68杂交菌株选育报告

根据香菇四极性异宗配合的性遗传特性,通过亲本的选择,采用孢子单核体的对称杂交育种手段,实现基因重组,从中选育出广温型优良菌株中香68,介绍了中香68菌丝生长和子实体特征及其新菌株的鉴别方法。同时讨论了香菇单孢杂交育种的种质资源和育种工艺。     

Relationships between ligninolytic activities of Lentinula spp. and biotransformation of pentachlorophenol in sterile soil

Ligninolytic activities in strains of Lentinula edodes were related to pentachlorophenol biotransformation in sterile soil and activities in L. lepideus. Strains of L. edodes secreting laccase and manganese peroxidase activities also metabolized pentachlorophenol (PCP) significantly ( P < 0.05). Strains of L. lepideus showed neither enzymic activities nor xenobiotic breakdown. Lentinula edodes strains inhibited by PCP at 5 mg 1^-1 in agar, tolerated 200 mg kg^-1 in soil. Strain LE2 metabolized more PCP in nitrogen-sufficient than nitrogen-limited culture: the reverse was observed with Phanerochaete chrysosporium BKM 1767. Relationships between ligninolytic activities and pentachlorophenol breakdown in L. edodes indicated a suitability for soil bioremediation treatments.     

香菇酶解物对小鼠免疫及肠道菌群的影响研究

【目的】研究香菇酶解物对小鼠免疫及肠道菌群的影响。【方法】首先采用环磷酰胺(CY)造模法制作小鼠免疫抑制模型,然后对其中两组分别灌胃香菇未酶解物和香菇酶解物,最后观察疗效、测定免疫指标和试验小鼠肠道中细菌总数、大肠杆菌数、乳酸菌数和真菌总数等。【结果】香菇酶解物可使受免疫抑制的小鼠(活跃度、粪便、毛皮、体重)恢复到正常水平,促进免疫器官脾脏及胸腺的发育(P<0.05),增强腹腔巨噬细胞的吞噬活性(P<0.01)。同时提高小鼠肠道中以乳酸菌为主的有益菌数量(P<0.01),抑制大肠杆菌等致病菌的生长(P<0.01)。【结论】香菇酶解物可以提高小鼠的免疫功能,改善肠道菌群环境,对肠道功能有一定的调节作用,有较高的食用和药用价值。     

伞菌DNA简易序列分析引出的思考

目的:伞菌物种以子实体形态特征为分类依据,研究以菌丝体代替子实体进行种质资源鉴定的遗传证据。方法:以常见的食用伞菌香菇、平菇子实体的不同部位组织及其分离菌丝体为供试材料,制备了12个随机引物介导的RAPD-PCR指纹,把DNA指纹图谱转化为简易的序列数据,经生物信息处理软件比较分析。结果:香菇不同菌株子实体DNA相似性系数在0.886～0.986之间,平菇不同菌株子实体DNA相似系数在0.779～0.976之间。对于供试的单个子实体而言,香菇和平菇子实体的菌盖、菌褶、菌柄及其组织分离菌丝体,与以此为菌种栽培得到的子实体相比较,所获得的有限DNA指纹图谱全部相同。结论:揭示了香菇和平菇不同菌株的遗传多样性,初步反映了伞菌不同发育阶段在分子水平上的遗传变异和亲缘关系,争论了以菌丝体代替子实体使用RAPD手段进行种质资源鉴定与系统发育分析引出的真菌遗传问题。