柱状田头菇(茶薪菇)金属硫蛋白的分离纯化与特性研究*

应用快速灌注色谱系统首次从经Cd2+诱导的柱状田头菇(茶薪菇)Agrocybecylindracea(DC.:Fr:)R.Maoire菌丝体中分离得到一种镉结合蛋白。通过SephadexG-75凝胶过滤层析,原子吸收光谱分析(AAS),巯基含量测定及紫外吸收光谱分析表明这种镉结合蛋白具有金属硫蛋白(metallothionein,MT)的理化性质:即分子量为6kDa、每分子MT含18个半胱氨酸残基并结合7个镉原子、具有镉硫金属簇的特征紫外吸收光谱,初步鉴定为茶薪菇Cd-MT。     

曼陀罗和苍耳对污染土壤中镉的吸收与富集

目的:研究曼陀罗和苍耳对重金属镉的吸收与富集特征.方法:室外盆栽试验和室内原子吸收测定曼陀罗和苍耳体内的镉含量.结果:土壤中的镉刺激了植物的生长,曼陀罗和苍耳的生物量都比对照有所增加;曼陀罗和苍耳体内的镉含量随土壤中镉浓度的增加而增加;当土壤中镉浓度为100mg·kg-1时,曼陀罗地上部分富集系数为1.15,大于1,而在其它测试浓度下均小于1;苍耳地上部分的富集系数在所有测试浓度下都小于1.结论:曼陀罗和苍耳都不属于镉的超富集植物.     

光照强度对紫茉莉生长和镉积累的影响

采用土培实验研究了25mg／kg镉处理下全光照（HL）、50％全光照（ML）和10％全光照（LL）三种生长光强对紫茉莉生长、光合作用和镉积累相关指标的影响,结果表明,紫茉莉对镉具有较高的耐性,ML对紫茉莉的生长最为有利。镉胁迫下紫茉莉净光合速率和最大光化学效率降低,暗呼吸速率增高,生物量减小。特别在高光强条件下。ML植株镉积累量最大,对镉污染土壤的植物修复效果较好。     

镉对茶条槭和五角槭光合作用和叶绿素荧光特性的影响

以北方阔叶树种茶条槭(Acer ginnala)和五角槭(Acer mono)2年生苗木为材料,采用土壤和风化砂混合物作为盆栽基质,设置0(CK)、10、50、100、200 mg·kg-1 5种土壤镉浓度,研究了土壤镉胁迫对苗木叶片光合作用和叶绿素荧光特性的影响.结果表明:随着土壤镉胁迫浓度增加,茶条槭净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)先升后降,胞间二氧化碳浓度(Ci)则先降后升,且均在10 mg·kg-1 Cd2+时达到峰值或谷值;同时五角槭的Pn逐渐降低,Ci持续升高,Gs和Tr则先升后降且均在10 mg·kg-1 Cd2+时达到峰值.随土壤镉处理浓度的增加,茶条槭和五角槭的Fv/Fm、Fv/F0和qN均呈先升后降趋势,ΦPSⅡ则均持续下降;qP在茶条槭表现为先升后降,而在五角槭则逐渐下降.所有指标(除Ci外)在随镉浓度的变化过程中,其上升幅度均为茶条槭大于五角槭,而下降幅度则为五角槭大于茶条槭.研究发现,重金属镉通过破坏或抑制光合作用过程来影响茶条槭和五角槭的生长,高浓度镉导致的Pn下降是由非气孔限制因素所致;茶条槭对土壤镉的耐性大于五角槭,100和50 mg·kg-1 Cd2+可能分别是茶条槭和五角槭对土壤镉污染的耐受极限.     

种植物，收金属

20世纪50年代,在日本富山县神通川流域的居民中出现了一种怪病,患者骨骼严重畸形、剧痛,身长缩短,骨脆易折,严重的可致死亡。医生也说不清病发的原因。鉴于此病以疼痛开始,以剧痛结束生命,他们就把这种病称为“痛痛病”。直到十年以后,人们才查明这种病原来与神冈炼锌厂排放的含镉废水有关。     

镉对中国林蛙蝌蚪生长发育的毒性效应

将中国林蛙(Rana chensinensis)蝌蚪分别暴露于加Cd2 的自来水和去离子水中,统计得出24、48、72和96 h的半数致死浓度(LC50)、全致死浓度(LC100)、零致死浓度(LC0)和安全浓度(SC)。结果表明,随着Cd2 浓度的升高和染Cd2 时间的延长,蝌蚪的死亡率增高,Cd2 加入去离子水中对蝌蚪的毒性比在自来水中更强。另外,将26~27期林蛙蝌蚪饲养在含Cd2 0.05、0.1、0.2和0.4 mg.L-1的自来水中直至完全变态,通过对完全变态所需时间、平均体重和长度增长率的测定,研究在SC以下Cd2 对林蛙蝌蚪胚后发育的影响。随着Cd2 浓度的升高,蝌蚪的平均体重和长度的增长率降低,完全变态所需时间增长。说明Cd2 污染在SC以下仍可抑制中国林蛙蝌蚪的生长发育,延缓变态。     

美人蕉对镉的胁迫反应及积累特性

美人蕉(Canna indica)是我国城区普遍栽植兼具绿化、观赏和净化环境等重要价值的地被植物。为研究美人蕉对Cd的胁迫反应及积累特性, 使用盆栽方法对美人蕉进行不同含量水平Cd处理, 测定其生长过程中部分形态、生态、生理指标的变化和收获后体内Cd含量。结果表明, Cd含量小于1 mg·kg^-1时对美人蕉生长影响不大, 大于5 mg·kg^-1时抑制美人蕉生长。Cd含量小于5 mg·kg^-1时延长了美人蕉的花期。随着Cd含量的增大, 美人蕉根系活力、叶绿素含量和含水量逐渐降低, 可溶性糖含量先升高后降低, 游离脯氨酸含量和细胞膜透性逐渐升高。Cd在美人蕉体内的分布为根系>地上部分, 随着Cd含量的增大, 美人蕉根系和地上部分Cd含量逐渐升高、富集系数和转运系数逐渐降低; Cd含量为20 mg·kg^-1时美人蕉对Cd的积累量最大, 为5.89 mg·株^-1。综合分析美人蕉的生长、生理生态变化及富集Cd的能力, 美人蕉适于土壤Cd含量小于1 mg·kg^-1条件下的园林应用。     

海洋微藻对重金属镉胁迫的抗氧化应激适应性

近海海域重金属镉污染已成为全球性的环境灾难。镉对有机体的氧化应激胁迫是引发有机体毒害效应的关键原因。海洋微藻是海域生态系统中初级生产者,研究其抵抗镉氧化应激毒害的过程和机理对海洋生态学具有重要科学意义。海洋微藻在长期进化发展过程中,形成了耐受重金属镉毒害的生长适应性反应,抵抗镉氧化应激胁迫是海洋微藻减轻或消除镉毒害的关键所在。文章概述当前近海重金属镉的污染现状,归纳重金属镉对海洋微藻的氧化应激毒害效应,提出海洋微藻对镉胁迫的抗氧化应激适应性,简介几种典型的抗氧化应激酶类与非酶类物质,最后指出该领域的关键问题并进行展望。     

三峡库区消落带农作区镉污染特征研究

为了研究三峡库区消落带农作区重金属镉的污染状况,对三峡库区典型支流-苎溪河消落带农作区耕作情况及镉污染状况进行了调查。结果表明:苎溪河消落带农作区土壤镉含量普遍偏高,均超过了国家土壤环境质量三级标准,远高于四川省土壤环境背景值,并存在中等程度变异,说明镉污染存在普遍性。相应地上作物不同部位对镉均有一定程度富集,叶的富集能力最大,而果实的富集能力相对较小。作物可食部分镉富集能力顺序为:蕹菜>香菜>花生>豇豆>绿豆。其中,香菜和蕹菜的风险商HQ值>1,暴露风险高,对三峡库区生态安全存在一定潜在健康风险。     

镉对泥蚶抗氧化酶系统的影响

研究了不同浓度的重金属Cd²⁺对泥蚶抗氧化酶活性的影响。设置了四组镉的梯度(0、0.025、0.05和0.1 mg·L^-1,分别在第12、24、48、96和144 h对各组织取样,用泥蚶内脏团与鳃制成酶样,对非特异性免疫抗氧化酶SOD、CAT、GST、GPX进行指标测定。结果表明,在开始的12～24 h,中低浓度组SOD酶的活力与对照组相比有显著性地提高,高浓度组SOD酶的活力变化不显著,随着暴露时间的延长和Cd²⁺浓度的增加,随后至144 h,高中浓度组SOD酶的活力降至低于对照组水平(P<0.05);GPX和GST活力的变化与SOD变化相似,它们的活性在12～48 h的范围内达到顶峰,然后与对照组相比出现显著下降;中低浓度组的CAT酶活力在第144 h时与对照组相比无显著差异(P<0.05)。在一定程度的Cd²⁺胁迫会对泥蚶体内的抗氧化酶系统造成损伤。