镉对雄性小鼠生精细胞的影响

为了研究镉对小鼠生殖力和生精细胞的作用,本文对氯化镉处理后的雄性小鼠进行了交配实验,以观察其对怀孕率、每窝产仔数及子代性比的影响。测定比较了注射镉后,小鼠成熟精子的总LDH酶和LDH-X酶的活性;还用双向电泳方法分析了成熟精子的蛋白质变化。结果表明,处理组在怀孕率、每窝产仔数及子代性比方面无统计学意义的差异。成熟精子的总LDH活性经镉处理后未发现明显变化,但镉能显著地抑制与精子运动的能量有关的LDH-X酶的活性。双向电泳图谱表示,镉处理后,精子中含量较少的三组蛋白质或消失不见,或发生明显变化。     

镉引起小麦苗逆境乙烯的产生及其和镉的吸收分布的关系

溶液培养小麦幼苗转移至含Cd~(2 )的营养液中,根系乙烯产生较快地增加,约在12h达高峰,然后下降;ACC含量亦呈先升后降的趋势。未和Cd~(2 )溶液直接接触的地上部乙烯亦增加,至36h达高峰,此后急剧下降,而ACG和 MAGC含量持续上升。地上部乙烯的增加,主要是由通过根系运往地上部的镉直接作用的结果,不是根部合成ACG运往地上部后再产生的。电镜观察表明,地上部乙烯产生和ACC含量变化的时间进程,可以与镉进入叶细胞内的部位及其对细胞膜和细胞器的影响相联系。     

镉对烟草光合特性的影响

烟草植株经镉处理后,其叶片光合速率和希尔反应活力受抑制,叶绿素含量、叶绿素α—荧光发射强度和光系统Ⅱ活力下降。     

小麦幼苗根系镉螯合素

从经Cd~(2+)处理的小麦幼苗根系中分离得到一种镉结合复合物(Cd-BC)。通过SephadexG75,DEAE-52柱层析纯化,鉴定了此复合物性质:(1)紫外吸收光谱在255～265 tim间有一个“肩”,A_(250)/A_(280)>1;(2)在Sephadex G75柱层析上的表观分子量约为10kD,但在SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳上呈现的条带紧接着前沿,分子量非常小;(3)氨基酸组分分析,约90％的氨基酸残基为Glu/Gln,Cys和Gly,三者比例约为4:4:1。结果说明小麦幼苗根系Cd-BC是寡聚肽,是植物镉螯合素(Cd-PCs)的聚合体。     

镉诱导威廉环毛蚓（Pheretima guillelmi）金属硫蛋白的分离纯化…

蚯蚓威廉环毛（Ｐｈｅｒｅｔｉｍａ ｇｕｉｌｌｅｌｍｉ）经皮下注射ＣｄＣｌ２溶液诱导后,整体匀浆,再经热沉淀、乙醇沉淀后,经凝胶过滤ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－５０柱层析,得两个镉结合蛋白峰,分子量依次为４３ｋＤ及１９ｋＤ。这两个组份再分别经ＤＥＡＥＳｅｐｈａｒｏｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ柱层析,各得三个镉结合蛋白峰。根据光谱学特征、疏基含量及氨基酸组成等分析,表明凝胶过滤第二峰为金属硫蛋白（ＭＴ）,其经ＤＥ     

一种新发现的镉超积累植物--钻叶紫菀(Aster subulatus Michx.)

通过野外调查和温室营养液砂培试验,发现并鉴定出钻叶紫菀（Aster subulatus Michx.）是一种新的镉（Cd）超积累植物。调查结果发现,钻叶紫菀对土壤中高含量的Cd有很强的忍耐、吸收和积累能力,其地上部茎、叶Cd含量分别为90.0-150.7mg/kg和119.8-172.6mg/kg,平均值分别为132.8mg/kg和139.2mg/kg。砂基营养液培养试验证明,钻叶紫菀对生长介质中的Cd有很强的忍耐能力,当生长介质中Cd浓度高达150mg/L时,植株仍生长正常,其株高与对照相比无显著差异;地上部Cd含量及其积累量均随生长介质中Cd浓度的增加而增加,当生长介质中Cd浓度为120mg/L时,地上部茎Cd含量和积累量达到最高值,分别为5672.50mg/kg、4.93mg/株。结果表明,钻叶紫菀是一种新的Cd超积累植物,为今后探明植物超积累Cd的机理和Cd污染土壤的植物修复提供一种新的种质资源。     

微生物镉解毒机制及微生物-植物互作修复研究进展

镉(cadmium,Cd)是引起粮食减产的主要金属之一,具有高溶解性及高迁移性,易被植物吸收和积累。微生物长期在镉胁迫的条件下进化出一系列的镉解毒机制。微生物对镉的解毒包括抑制Cd(Ⅱ)的进入、促进Cd(Ⅱ)的外排,以及将进入胞内的Cd(Ⅱ)进行“扣押”。微生物的Cd(Ⅱ)钝化是通过细胞吸附和胞外沉淀将游离态的Cd(Ⅱ)进行钝化,这类微生物具有较强的土壤镉污染治理潜力。本文主要介绍微生物的镉解毒机制、微生物-微生物互作、微生物-植物互作机制及其在镉污染生物修复中应用的最新研究进展。     

Sphingopyxis sp. YF1吸附镉的特性及其机制

【背景】水中的重金属污染是一个严峻的环境问题,严重危害人体健康,利用微生物吸附剂修复重金属污染的水体是一种高效环保的方法。Sphingopyxis能够去除重金属,但是其去除水体中镉的研究很少,且其吸附镉的机理尚不清楚。【目的】以从水体中分离的Sphingopyxis sp. YF1为对象,探究该菌对镉的吸附特性和机制。【方法】分析在不同pH、接触时间及重金属初始浓度条件下YF1活菌和死菌对Cd²⁺的吸附效果,对其进行动力学模型和等温模型拟合,通过扫描电镜和能谱(scanning electron microscopy and energy dispersive X-ray spectroscopy, SEM-EDS)观察镉在活菌和死菌细胞表面的富集,并通过傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)分析确定YF1菌中参与吸附Cd²⁺的官能团,阐明YF1对镉的吸附机理。【结果】当pH值为3.0-5.0时,随着pH值的升高,活菌与死菌的镉吸附量都随着增加,pH值为5.0-7.0时,活菌与死菌的镉吸附量均无较大变化,吸附主要发生在前10 min,之后吸附速率逐渐降低,活菌和死菌吸附Cd²⁺的过程更符合准二级动力学模型,表明菌体对镉主要是以化学吸附的方式进行;活菌和死菌等温模型拟合都更符合Langmuir模型,说明YF1对Cd²⁺的吸附为均相吸附;活菌和死菌对Cd²⁺的吸附量分别达到36.20 mg/g和62.98 mg/g;吸附后的活菌和死菌的细胞表面均有Cd(II)沉积在菌体表面,活菌和死菌的-OH、C-(O,N)和-NO₂等基团参与了镉的吸附。【结论】Sphingopyxis sp. YF1菌具有较强的Cd²⁺去除能力,该菌株在去除水体Cd²⁺方面具有良好的应用前景。     

中国沙棘幼苗对土壤镉生理耐性和富集转运特征的性别差异

为探究中国沙棘对土壤镉(Cd)胁迫的性别响应差异,该研究以中国沙棘2年生幼苗为材料,利用盆栽试验研究在不同浓度Cd处理下(0(CK)、25、50、100和200 mg·kg^-1)雌、雄株幼苗的生长、叶片生理特性以及Cd富集特征的差异。结果表明：(1)Cd处理下中国沙棘幼苗雌、雄株的株高和基径生长以及各器官生物量均表现出低浓度(<50 mg·kg^-1)促进,高浓度(> 100 mg·kg^-1)抑制的现象;低浓度Cd处理下雌株的株高、基径增长率和生物量的增幅均高于雄株;高浓度Cd处理下(200 mg·kg^-1)雄株株高增长率、叶生物量和总生物量分别较CK显著降低,而雌株均未显著下降。(2)随着Cd浓度升高,雌、雄株叶片光合色素含量和抗氧化酶活性呈先升后降的变化趋势,丙二醛(MDA)和渗透调节物质含量呈上升趋势;Cd浓度为50～200 mg·kg^-1时,雌株叶片的光合色素含量、抗氧化酶活性和渗透调节物质含量均高于雄株,而MDA含量始终低于雄株。(3)随着Cd浓度升高,雌、...     

高浓度Cd,Pb污染水域中的微生物生态

用选择性培养基和滤纸片法研究了Cd、Pb污染水域中的微生物生态分布、对Cd、Pb的抗性及富集力。结果表明,污水中微生物量的变化与Cd、Pb浓度不相关。抗性微生物生物量受环境温度影响较大。微生物对Cd、Pb的抗性是霉菌>酵母和细菌,Pb>Cd。霉菌最高抗Cd、Pb浓度可达2×10~4mg·L~(-1)。酵母和细菌最高抗Cd浓度为5000mg·L~(-1)、Pb浓度为1×10~4mg·L~(-1),抗性微生物对Cd、Pb的富集力与其抗性及Cd、Pb的毒性密切相关。含Cd、Pb污水中的优势菌有欧文氏菌、产碱杆菌、节细菌、假丝酵母、曲霉和枝孢霉。