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1.
芦苇抗镉污染机理研究   总被引:42,自引:1,他引:41  
研究了芦苇幼苗体内 Cd的积累、亚细胞微区分布、存在形态和其诱导蛋白以及植物络合素合成抑制剂 (BSO)对芦苇光合作用和生长的影响。在 Cd污染条件下 ,芦苇幼苗植株和根皮层细胞中可积累大量的Cd,但 Cd在芦苇各器官和根皮层细胞亚细胞结构中的分布显著不均 ;Cd在芦苇幼苗体内的分配为 :根 >叶片 >茎 >地下茎 ,在根皮层细胞中的分布为 :细胞间隙 >细胞壁 >液泡 >细胞质。受 Cd污染的芦苇幼苗体内的 Cd以不同化学形态存在 ,其中 Na Cl提取态的 Cd在根和叶片中占的比例均为最大 ,其次为根内的醋酸提取态 ;在叶片中以水提取态为主 ,其它形态的含量相对较低。层析结果表明 ,根和叶片中各存在一种Cd结合蛋白 ,其中根内的 Cd结合蛋白可能是一种植物络合素聚合体。受 Cd诱导 ,芦苇幼苗根中还新合成了一种小分子蛋白或多肽 ,但另有一种蛋白因 Cd影响而消失。此外 ,BSO实验证明了植物络合素对 Cd的解毒作用。可见 ,芦苇的抗 Cd机理与以下几个方面有关 :根部截留 ,细胞间隙积累 ,细胞壁沉淀 ,液泡区域化 ,形成活性较低的难溶化合物 ,形成 Cd结合蛋白  相似文献   

2.
不同铅水平下紫茎泽兰细胞内铅的分布和化学形态的分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
该研究运用差速离心法和化学试剂逐步提取法,分析了重金属铅在紫茎泽兰亚细胞内的分布和主要化学形态。结果表明:随着Pb浓度的升高,紫茎泽兰的叶、根、茎中各亚细胞组分Pb含量逐渐增加;紫茎泽兰中的Pb在叶片分布于可溶性部分和细胞壁中,两者占总量的75.34%~84.63%;茎也主要分布于可溶性部分和细胞壁中,占总量的36.10%~57.14%和20.07%~36.52%;而在根中则富集于细胞壁和可溶性部分,分别占39.2%~49.78%和28.27%~37.62%,其他细胞器中的Pb含量均较少。紫茎泽兰叶中的Pb以盐酸提取态和水提取态为主,两者占总量的58.74%~73.04%;茎中的Pb以醋酸提取态和氯化钠提取态为主;而根中的Pb则以醋酸提取态和盐酸提取态占优势,两者占总量的39.15%~52.91%。  相似文献   

3.
铅在茶树体内的分布及化学形态特征   总被引:8,自引:0,他引:8  
采用水培试验,结合亚细胞组分分离和化学形态提取技术,研究了茶树品种龙井43和迎霜不同器官的Pb含量,及其在根系亚细胞中的分布和化学结合形态.结果表明:在Pb胁迫下,两个品种茶树根系的形态特征不同;龙井43新叶中Pb含量随营养液Pb浓度的提高显著增加,而迎霜的变化不显著.两个品种茶树根系亚细胞中Pb的含量分布及结合形态均存在差异,低浓度Pb处理下,龙井43根亚细胞组分(除可溶物质外)中Pb含量均低于迎霜;而高浓度Pb处理下,龙井43根亚细胞组分(除细胞壁外)中Pb含量均高于迎霜;龙井43根中醋酸(Hac)提取态的Pb含量比例最高,其他化学形态的高低顺序为NaCl提态>HCl提取态/H2O提取态>乙醇提取态;而迎霜根中NaC1提取态Pb成分比例最高,其他化学形态的高低顺序为Hac提取态>HCl提取态/H2O提取态>乙醇提取态.迎霜对Pb毒害的耐受能力强于龙井43.  相似文献   

4.
锌在3种乔木中的积累及其亚细胞分布和化学形态   总被引:1,自引:0,他引:1  
唐敏  张欣  谭欣蕊  刘燕  王美仙 《应用生态学报》2021,32(12):4298-4306
为了探索园林木本植物对重金属锌(Zn)的积累和耐性机制,本研究以栾树(Koelreuteria paniculata)、臭椿(Ailanthus altissima)和银杏(Ginkgo biloba)3种北京常见乔木为试验树种,通过盆栽污染模拟试验,研究不同浓度Zn处理(0、250、500、1000、2000 mg·kg-1)对3种乔木的叶、枝、根生物量及叶片超微结构的影响,分析各器官中Zn积累含量及Zn在叶、根中的亚细胞分布和化学形态。结果表明: 各浓度Zn处理下3种乔木均能存活,但叶、枝、根的生物量较对照均有所下降。过量的Zn会导致栾树、臭椿的叶片细胞变形、细胞壁破裂、细胞器解体,而银杏叶片细胞尚能保持正常形态,说明银杏对Zn的耐受能力强于栾树和臭椿。随着Zn处理浓度的增加,3种乔木各器官的Zn含量呈上升趋势,栾树和臭椿体内的Zn含量显著高于银杏,说明栾树和臭椿对Zn的积累能力强于银杏。3种乔木叶和根中的Zn主要分布在细胞壁,分别占26.9%~71.8%和28.1%~82.6%,最高浓度Zn处理(2000 mg·kg-1)下,Zn在可溶性组分(液泡为主)的占比可超过细胞壁。3种乔木叶片中的Zn主要以NaCl、HAc、HCl提取态存在,占57.4%~82.7%,根系中的Zn主要以NaCl、HAc提取态存在,占42.8%~67.2%,均是活性较低的形态。这说明细胞壁固持、液泡区隔化和将Zn以低活性的形态赋存可能是3种乔木积累和耐受Zn的重要机制。  相似文献   

5.
水生植物被认为能积累和浓缩重金属,本文以不同浓度Cd培养7天的黑藻为材料,研究了Cd的积累,亚细胞分布,亚显微定位,存在形态及对矿质营养吸收,光合速率和呼吸速率的影响,以揭示Cd的植物毒害机理.研究结果表明,随培养液中Cd浓度的增加,植株体内的Cd含量显著上升,富集系数为193-307;不同亚细胞组份中的Cd含量也都呈上升趋势,但分布显著不均,分配顺序依次为细胞壁>可溶性部分>细胞器,其中,积累在细胞壁中的含量所占比例呈下降趋势(61.66%-52.00%),而可溶性部分中则递增,细胞器部分结合的Cd含量所占比例相对恒定;硫化物-银法定位结果直观显示出Cd分布在细胞壁、叶绿体、细胞核和液泡中;逐步提取法分析表明受Cd毒害的黑藻体内Cd以不同化学形态存在,其中NaCl提取态占比例最大(55.05%),其他则较少,依次为FNaCl>FHAc>FWater>FEthanol>FHCl>FResidue;Cd对黑藻的营养元素吸收也产生影响,主要是促进对Ca,Mn,Cu,Fe的吸收,降低对大量元素P,K的吸收;Cd对黑藻的光合速率和呼吸速率都有较强的抑制作用.结果表明Cd毒害与处理浓度间存在显著的剂量-效应关系;亚细胞分布与对细胞超微结构的损伤关系密切;Cd破坏了黑藻正常生理活动的结构基础和离子平衡,并造成功能紊乱.这些都是Cd对植物产生毒害的重要原因.  相似文献   

6.
镉和锌在皖景天细胞内的分布及化学形态   总被引:11,自引:0,他引:11  
运用差速离心法和化学试剂逐步提取法,分析了Cd和Zn在皖景天根、茎和叶的亚细胞分布及其化学形态.结果表明:10 μmol·L-1 Cd处理下,Cd在皖景天细胞内的主要分布位点是其可溶部分;在100 μmol·L-1 Cd处理下,Cd在根中主要分布在细胞壁、茎中主要分布在细胞壁和可溶部分、叶中超过90%的Cd分布在可溶部分.高Cd浓度处理时,皖景天根、茎和叶的细胞壁中Cd分布比例增加,而可溶部分Cd分布比例相对减少.在1和800 μmol·L-1 Zn处理条件下,Zn在皖景天根、茎和叶的主要分布位点是可溶部分;高Zn浓度处理时,皖景天叶、茎和根的可溶部分和细胞壁中Zn的分布比例无明显变化.细胞器中Zn和Cd分布都很少.Cd在皖景天根、茎和叶内主要以氯化钠提取态和水提取态存在,Zn在皖景天根、茎和叶内以多种化学形态存在.  相似文献   

7.
采用水培幼苗试验研究不同蕹菜品种("台湾308"和"强坤青骨")Cd的积累及其化学形态和分子分布。结果表明,1.0 mg·L-1Cd浓度处理下,"台湾308"和"强坤青骨"叶、茎、根Cd含量分别为3.17、3.55、39.1和2.06、2.35、33.5 mg·kg-1;5.0 mg·L-1Cd浓度处理下,"台湾308"和"强坤青骨"叶、茎、根Cd含量分别为3.75、4.15、55.8和2.68、3.43、83.7 mg·kg-1。2个蕹菜品种Cd化学结合形态研究表明,叶中以乙醇提取态为主,茎、根中以乙醇和氯化钠提取态为主。"台湾308"叶、茎、根中活性较强的水提取态Cd所占比例均明显高于"强坤青骨",而醋酸和盐酸提取态Cd所占比例均明显低于"强坤青骨"。Cd处理水平和蕹菜品种类型对体内Cd化学结合形态均有一定影响,在根中表现尤为明显。分子分布结果表明,蕹菜叶片可溶部分中的Cd大部分与高分子量化合物和小分子量物质相配合,而根中可溶部分的Cd主要与植物螯合肽(PCs)和分子量为10~20 kDa的蛋白质结合。"强坤青骨"根系中Cd与PCs配合的组分(Cd-PCs)含量小于"台湾308",降低了Cd向地上部转运的可能性,进而成为其地上部分Cd含量较低的原因之一。  相似文献   

8.
铯对印度芥菜幼苗生长的影响及其亚细胞分布和化学形态   总被引:1,自引:0,他引:1  
以印度芥菜为材料,用含铯(Cs+)[8.24(CK),25,50,100,200mg·L~(-1)]的Hoagland营养液培养印度芥菜种子和幼苗,采用IMAGE-J软件测定根、茎长度,通过差速离心法、化学试剂提取法分别提取幼苗根、茎、叶各亚细胞组分及不同化学形态的Cs+,并用火焰原子分光光度计测定Cs+含量,分析Cs+对幼苗生长的影响及其亚细胞分布和化学形态,进而探讨Cs+对植物的伤害机理。结果显示:(1)Cs+对印度芥菜幼苗生长具有明显的抑制作用,根、茎的EC50(相对抑制率达到50%的Cs+浓度)分别为112.09和118.42mg·L~(-1);(2)各器官中Cs+的积累量总体表现为叶根茎;Cs+在印度芥菜中的亚细胞分布呈现为可溶性组分细胞壁组分细胞器组分,三者所占比例分别为52.86%~79.19%、20.81%~45.05%和1.43%~9.00%;(3)Cs+在印度芥菜各器官中主要以无机盐和水溶态赋存,两种形态根、茎、叶占比分别达到88.02%~92.20%、97.33%~100%和95.06%~100%。研究表明:印度芥菜积累过量的Cs+可抑制其根、茎生长,导致叶片枯萎,主要是因为Cs+在印度芥菜体内大部分以无机盐态和水溶态形式存在,使Cs+在植物体内具有较强迁移能力和毒理生物有效性,更易分布到重金属的毒性敏感区(如细胞器),导致细胞器受到功能性损伤,从而使植物表现出明显中毒症状。  相似文献   

9.
镉在水花生叶片中的亚细胞分布及其毒理学   总被引:1,自引:0,他引:1  
以水花生为试验材料,研究了不同浓度镉(Cd)(0、0.05、0.1、0.2、0.4 mmol·L-1)胁迫下水花生叶中Cd及矿质元素的亚细胞分布、抗氧化能力、叶绿素、可溶性蛋白和植物络合素(PCs)含量的变化.结果表明:随着培养液中Cd浓度的增加,叶片内各亚细胞组分中Cd含量显著增加,但分布不均,主要积累在细胞壁,其次为可溶成分,线粒体和叶绿体中分布最少.Cd处理浓度大于0.2 mmol·L-1时,呈现Cd向水花生叶的可溶成分中分配增加、细胞壁中分配减少的趋势.矿质元素的吸收明显失衡,表现为各亚细胞组分中Ca含量显著增加且主要分布在细胞壁中,细胞壁和可溶成分中P和K含量不断降低,叶绿体中Mg和Fe的含量逐渐减少.叶绿素和可溶性蛋白含量持续下降.谷胱甘肽和抗坏血酸含量先升后降,总抗氧化能力(T-AOC)不断提高,PCs大量累积.水花生对水体中的Cd有一定耐性,且Cd在亚细胞结构中的富集量与其毒性间具有明显的剂量-效应关系;亚细胞中矿质元素的紊乱以及叶绿素和可溶性蛋白含量的显著降低,Cd在亚细胞中的积累对植物体造成了明显的毒害作用;Ca在细胞壁中的累积以及PCs和T-AOC水平的提高说明水花生具有较强的抗性;PCs的合成量与Cd对水花生的毒性变化有一定的相关性,可以作为Cd胁迫的生物标记物.  相似文献   

10.
霞多丽苗木中镉的积累、亚细胞分布及化学存在形态   总被引:2,自引:0,他引:2  
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.  相似文献   

11.
以北方三省7种黑豆种子为原料,经过优化提取,对维生素E含量进行对比分析。结果显示:黑豆种子维生素E优化提取条件为;40mmol.L-1显色剂(α,α-联吡啶)、1mmol.L-1反应物(FeCl3)、6mmol.L-1中止反应物质(H3PO4),显色时间为6min;Ⅲ(襄垣)与Ⅳ(灵丘)维生素E含量较高,分别为95.7μg.g-1和70.2μg.g-1;Ⅰ(赤峰)与Ⅱ(齐齐哈尔)维生素E含量较少,分别为23.1μg.g-1和33.7μg.g-1。该优化提取方法简便、易于操作,且精确度高;山西省襄垣和灵丘两地黑豆VE含量较高。研究结果对该地黑豆产品深加工与利用有一定的指导作用。  相似文献   

12.
设置4个营养水平(I: 0.5 mg N·L-1, 0.1 mg P·L-1; II: 1.5 mg N·L-1, 0.3 mg P·L-1; III: 4.5 mg N·L-1, 0.9 mg P·L-1; Ⅳ: 13.5 mg N·L-1, 2.7 mg P·L-1), 研究了水体营养水平、物种组合及其交互作用对入侵漂浮植物凤眼莲、本地扎根浮叶植物黄花水龙和沉水植物苦草生物量累积与分配的影响.结果表明:随营养水平的升高,4个营养水平的凤眼莲和黄花水龙单种和混种的总生物量及茎叶生物量都呈上升趋势,凤眼莲和黄花水龙的总生物量在Ⅲ、Ⅳ处理下平均比Ⅰ、Ⅱ处理下分别增加了54.47%和102.63%;不同植物组合下,苦草各部分生物量呈下降趋势,Ⅲ、Ⅳ处理的总生物量比Ⅰ、Ⅱ处理平均降低了45.88%;经双因素分析,水体营养水平对凤眼莲和黄花水龙生物量有极显著的正影响(P<0.01),对苦草生物量有极显著的负影响(P<0.01);而植物组合的影响随目标植物的不
同呈现出差异.  相似文献   

13.
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   总被引:14,自引:0,他引:14  
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)和细胞可溶部分(F).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.  相似文献   

14.
沈元  孙俊  兰策介  许林  赵强  陈继平  戴新 《生态学杂志》2012,31(7):1751-1757
明确树木夜间水分补充现象有助于提高总蒸腾量和冠层气孔导度估算的精确度,进一步认识冠层蒸腾与树干液流之间存在的时滞关系.本研究采用热消散探针法测定了广州地区的荷木树干液流密度,同步监测了主要的环境因子,从不同时间尺度分析了树干夜间液流的水分补充现象.结果表明:与白天相比,荷木夜间液流密度较小,旱季变化幅度比湿季大;夜间水分补充的时间段主要在前半夜(18:00-22:00);年内各季节夜间水分补充量之间没有显著差异,与环境因子之间的偏相关关系不显著,但与胸径、树高、冠幅、树干生物量、冠层生物量的回归曲线拟合很好,表明树形特征和生物量能更好地解释夜间补水的变化;各季节夜间水分补充量对总蒸腾量的贡献有显著差异,旱季明显高于湿季.  相似文献   

15.
为了研究木瓜多糖的提取、分离、纯化与抗氧化活性,采用水提醇沉法提取皱皮木瓜中的多糖,得多糖Ⅰ;利用Sevag法除去多糖中的蛋白质后得多糖Ⅱ;以30%H_2O_2脱除色素后再次醇沉得到精制多糖Ⅲ;透析除去小分子后利用AB-8大孔树脂进行分离以水、30%、50%、70%和95%乙醇洗脱,其中水洗脱部分多糖为Ⅳ。用苯酚-硫酸法测定多糖含量。多糖Ⅰ得率为9.83%,多糖含量(纯度,下同)为64.45%;脱蛋白后多糖Ⅱ中多糖含量为78.23%;经脱色后多糖Ⅲ含量达88.39%;大孔树脂水洗脱部分多糖Ⅳ含量为89.74%。以DPPH(2,2-二苯基-1-苦肼基)清除率和Fe~(3+)还原力方法测定木瓜多糖的抗氧化活性,木瓜多糖均体现出一定的抗氧化作用,呈浓度依赖性增强,其中多糖Ⅰ、Ⅱ表现出更好的作用。  相似文献   

16.
以长白落叶松和水曲柳混交林为研究对象,根据长白落叶松和水曲柳的栽植行数比选择4种不同行状混交比例的林分(类型Ⅰ:5∶3;类型Ⅱ:6∶4;类型Ⅲ:5∶5;类型Ⅳ:1∶1),建立长白落叶松和水曲柳生物量似乎不相关模型,分析林分各林层和生态系统碳储量的差异及其分配规律。结果表明: 不同林分类型的乔木层碳储量为39.86~50.12 t·hm-2,类型Ⅰ、Ⅱ和Ⅳ的乔木层碳储量显著高于类型Ⅲ;林下植被层碳储量为0.10~0.30 t·hm-2,类型Ⅱ的林下植被层碳储量显著高于其他类型;凋落物层碳储量为4.43~6.96 t·hm-2,类型Ⅱ、Ⅲ凋落物层碳储量显著高于其他类型;土壤层碳储量为34.97~54.66 t·hm-2,类型Ⅱ土壤层碳储量显著高于其他类型。在整个生态系统中,林分类型Ⅰ~Ⅳ碳储量分别为90.43、108.27、85.83、89.92 t·hm-2,类型Ⅱ生态系统碳储量显著高于其他类型。乔木层和土壤层为生态系统主要碳库,分别占生态系统碳储量的43.3%~55.7%和38.7%~50.5%。建议在未来的营林造林中,以6行长白落叶松和4行水曲柳交替种植。  相似文献   

17.
大瓶螺多级轮养放养密度的研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
依据多级轮养工艺流程,以60天为一饲养周期,分螺苗、仔螺、中螺和成螺四级饲养,通过反复比较(净产量、出池规格、成活率)得出各级螺池饲养的适宜放养密度,螺苗级(15-25g)为3000-3500只/m^3;仔螺级1000-1250只/m^3;中螺级500-700只/m^3;成螺级150-250只/m^3。  相似文献   

18.
陈劲海  孔天翰 《蛇志》2010,22(3):193-197
目的从舟山眼镜蛇(Naja atraCantor)蛇毒(snake venom,SV)中分离得蛇毒组分,探讨SV及其分离组分的LD50和抑制肿瘤的作用。方法采用凝胶柱层析方法从蛇毒中分离得到了前Ⅰ1、Ⅰ1、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ2及Ⅳ等7种组分。采用急性毒性实验、MTT法,研究SV及其7种SV分离组分的LD50和抑制肿瘤的作用。结果 SV经Sephadex G-50层析,可分离为前Ⅰ、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ5个组分,根据峰面积大小排列:ⅢⅡⅠⅣ前Ⅰ。5个组分再经Sephadex G-25柱层析,可获得7个脱盐组分:前Ⅰ1、Ⅰ1、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ2及Ⅳ。通过急性毒性实验,明确Ⅳ的毒性最大,其次为Ⅲ2及Ⅲ1,三者的LD50值均低于SV;而Ⅰ1、Ⅱ1、Ⅱ2的毒性均小于SV,前Ⅰ1几乎无毒。SV组分Ⅲ2和Ⅳ的抑瘤作用最强,在高浓度(20μg/ml)时对实验中的2种人肿瘤细胞的抑制率均达到60%以上。结论从SV中分离得到了前Ⅰ1、Ⅰ1、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1、Ⅲ2以及Ⅳ7种组分;组分Ⅳ毒性最强,依次为Ⅲ2Ⅲ1SVⅡ2Ⅱ1Ⅰ1前Ⅰ1;SV及其7种分离组分对2种人肿瘤细胞株(SGC-7901、A549)的生长抑制有一定的特异性,而不同的SV分离组分对同一肿瘤细胞抑制作用亦有差异。  相似文献   

19.
箬叶多糖的分离纯化及其理化性质的研究   总被引:20,自引:0,他引:20  
采用分步提取的方式从中药箬叶中分离得到8种多糖组分:酸性杂多糖FS、FE、FⅠ,β-D-葡萄糖醛酸聚糖FⅡ和四种半纤维素多糖α-D-木聚糖FⅢ-a、FⅢ-b、FⅣ-a及FⅣ-b.紫外光谱、红外光谱、凝胶色谱、元素分析等结果表明8种箬叶多糖为纯品.并采用纸层析,气相色谱分析确定其单糖组成.采用高效凝胶渗透色谱GPC法测定了4种箬叶多糖FE、FⅠ、FⅢ-a及FⅣ-a的重均分子量Mw、数均分子量Mn,均为大分子,分子量分布较窄,纯度较高.  相似文献   

20.
以水稻( Oryza sativa Linn.)高 Cd 积累品种‘T 优705’(‘T You 705’)和低 Cd 积累品种‘湘早籼24’(‘Xiangzaoxian 24’)为实验材料,采用水培法对不同浓度Cd(0.0和2.7μmol·L-1 Cd)和K(0、30和60 mmol·L-1 K)处理条件下2个品种幼苗的相对生长量、根系和地上部的Cd含量及其亚细胞分布特征进行了比较,并分析了添加离子通道活性抑制剂TEA和LaCl3后幼苗根系和地上部的Cd和K含量;在此基础上,比较了NSCCs(非选择性阳离子通道)和K专性通道对2个品种幼苗根系和地上部Cd和K吸收贡献率的影响。结果表明:与Cd单一处理组(2.7μmol·L-1 Cd)相比, Cd-K双重处理组(2.7μmol·L-1 Cd-30 mmol·L-1 K和2.7μmol·L-1 Cd-60 mmol·L-1 K)2个品种幼苗的相对生长量显著提高,而幼苗根系和地上部的Cd含量显著下降;随K浓度的提高,2个品种幼苗根系细胞壁和细胞液中的Cd含量显著下降,但细胞壁中Cd含量的分配比例增大而细胞液中Cd含量的分配比例则减小。在含2.7μmol·L-1 Cd和30 mmol·L-1 K的培养液中分别添加5 mmol·L-1 TEA或0.2 mmol·L-1 LaCl3后,2个品种幼苗根系和地上部的Cd和K含量均显著下降,其中,LaCl3处理组的根系Cd含量降幅高于TEA处理组,但LaCl3处理组的根系K含量降幅则低于TEA组。 NSCCs对品种‘T优705’幼苗根系和地上部Cd吸收的贡献率显著低于品种‘湘早籼24’幼苗,而K专性通道对品种‘T优705’幼苗根系K吸收和地上部Cd吸收的贡献率则显著低于品种‘湘早籼24’幼苗。研究结果显示:添加外源K可缓解Cd对水稻幼苗生长的抑制作用,并通过提高细胞壁与Cd的结合能力来降低细胞液中Cd的积累,以此减弱幼苗对Cd的吸收和转运能力;幼苗体内的K和Cd均可通过K专性通道和NSCCs转运,其中,K吸收和转运主要通过K专性通道完成,而Cd吸收和转运主要通过NSCCs完成。此外,品种‘T优705’可能具有多种离子通道参与Cd的吸收和转运,而品种‘湘早籼24’主要依赖NSCCs参与Cd的吸收和转运,且后者对K的吸收和积累强于前者。  相似文献   

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