滇苦菜（Picris divaricata Vant.）对锌的吸收和富集特性

通过野外调查和营养液培养,研究Zn对滇苦菜(Picris divaricata Vant.)生长的影响及其吸收富集Zn的特性.野外调查发现,铅锌矿区土壤Zn全量范围为1724～134973 mg·kg-1,平均为61495 mg·kg-1.滇苦菜地上部Zn含量范围为1214～18339 mg·kg-1,平均为5911 mg·kg-1,且转运系数(S/R)的平均值为2.21,大于1.在营养液培养条件下,当Zn浓度达到80 mg·L-1时,滇苦菜生长开始出现明显的中毒症状,随着Zn处理的增加,植物地上部与根部的生物量呈下降趋势,Zn含量呈上升趋势,且地上部与根部在160 mg·L-1时Zn含量达最高值,分别为12472 mg·kg-1和14026 mg·kg-1,体内Zn富集量也达最高值1518 μg ·株-1,并且整个植株富集的Zn有75%～91%分布在地上部.结果表明滇苦菜具有很强的忍耐、吸收和富集Zn的能力,是我国境内发现的又一种Zn超富集植物.     

长柔毛委陵菜两个种群对重金属富集和热值的影响

测定了生长在云南省金顶铅锌矿的北厂和跑马坪矿段的Zn超富集植物长柔毛委陵菜野外植株的Zn、Pb、Cd等重金属含量和热值特征,并分析了重金属和热值之间的相关性。结果表明,北厂种群的叶片、叶柄和根中Zn的含量分别达到6217.05、7679.86 mg.kg-1和4455.44 mg.kg-1,分别是跑马坪种群的3.2、2.4倍和2.2倍;北厂种群叶片、叶柄和根的Cd含量分别为170.17、242.51 mg.kg-1和244.45 mg.kg-1,分别是跑马坪种群的3.0、2.2倍和1.9倍;而跑马坪种群叶片、叶柄和根的Pb含量分别达到1042.49、829.27 mg.kg-1和2621.39 mg.kg-1,分别是北厂种群的1.2、1.0倍和1.2倍;土壤中重金属含量的不同是造成两个种群富集Zn、Pb和Cd差异的原因。长柔毛委陵菜两个种群对相同重金属的转运和生物富集能力无显著差异,其中对重金属的转运能力呈现ZnCdPb的关系。同时,两个种群的叶片、叶柄和根中的灰分含量和去灰分热值都没有显著差异,其中根部的灰分含量最低,都小于6%;北厂和跑马坪种群的所有部位的热值以叶片最高,其中去灰分热值分别达到19.03kJ.g-1和19.57kJ.g-1。Fe和Mn对长柔毛委陵菜的热值累积有促进作用。     

镉对超富集植物滇苦菜抗氧化系统的影响

采用水培实验,研究镉(Cd)对一种新发现的Cd超富集植物——滇苦菜抗氧化系统的影响。结果表明,中、低浓度Cd(1-10μmol.L-1)处理下滇苦菜生物量与对照无显著差异,而高浓度Cd(50-100μmol.L-1)抑制了滇苦菜的生长,整株生物量比对照降低了72%和86%。10μmol.L-1Cd处理下地上部Cd浓度达到270mg·kg-1(干重),转运系数为1.41,符合超富集植物的特征。滇苦菜地上部Cd富集浓度最高达3919mg·kg-1,且64%-87%的Cd分布在地上部。中、低浓度Cd(1-10μmol.L-1)胁迫下,滇苦菜的丙二醛(MDA)和H2O2含量、超氧阴离子自由基(O2.-)产生速率及各抗氧化酶活性与对照没有显著差异。但高浓度Cd(50-100μmol.L-1)胁迫下,地上部MDA、H2O2含量和O2.-产生速率比对照分别提高了5-17、1.6-6倍和2.9-7.2倍,地下部分别提高了1-5、1.4倍和9.5-11倍。同时,高浓度Cd处理下地上部和地下部超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性以及地上部谷胱甘肽(GSH)含量显著上升,但谷胱甘肽还原酶(GR)和过氧化氢酶(CAT)活性变化不明显。研究表明,滇苦菜对Cd有较强的富集和转运能力。中、低浓度Cd处理未对滇苦菜造成明显的氧化胁迫,高浓度Cd处理时滇苦菜地上部与地下部均受到氧化胁迫,但对抗氧化胁迫的响应方式不同。     

表面活性剂对长柔毛委陵菜(Potentilla griffithii var. velutina)修复重金属污染的促进作用

研究了十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙二醇辛基苯基醚(TritonX-100)等不同离子类型的表面活性剂对水稻土中重金属的解吸效果,并采用盆栽实验研究了上述3种表面活性剂对Zn超富集植物长柔毛委陵菜(Potentilla griffithii var. velutina)的生物量、吸收和富集重金属的影响.结果表明:CTAB对水稻土中Zn、Pb、Cd和Cu的解吸效果好于SDBS和TritonX-100,而且3种表面活性剂对各重金属的解吸率大小都为Cd>Zn>Cu>Pb.3种表面活性剂促进长柔毛委陵菜叶、柄和根的生物量增加了0.2～2.5倍,并且长柔毛委陵菜各部位的生物量大小为叶>柄>根.3种表面活性剂都增加了长柔毛委陵菜各部位对Zn、Cd吸收及其叶和柄对Pb、Cu的吸收,同时显著促进Zn、Pb、Cd和Cu从植物根部向地上部转运,从而增加了Zn、Pb、Cd和Cu在长柔毛委陵菜地上部的提取量和分布以及长柔毛委陵菜对Zn、Pb、Cd和Cu的富集能力;因此3种表面活性剂都提高了长柔毛委陵菜修复重金属污染土壤的效率.     

农杆菌介导的粘帚菌遗传转化北大核心CSCD

【目的】建立分离自西藏林芝的能够产生一系列具有抗肿瘤活性的二酮哌嗪类化合物(epipolythiodioxopiperazine,ETP)的一株冬虫夏草定殖真菌——粘帚菌(Gliocladium sp.)6.102的遗传转化体系。【方法】利用农杆菌介导的方式建立了粘帚菌的遗传转化体系;用正交试验研究了影响转化效率的因素,包括共培养所用农杆菌与真菌孢子的比例、共培养的时间、pH值和乙酰丁香酮的浓度。【结果】成功建立了农杆菌介导的粘帚菌的遗传转化体系,得到了转化的最佳条件,其转化效率为50-100个转化子/106真菌孢子。通过农杆菌介导的方式分别将潮霉素B磷酸转移酶基因(hph)和绿色荧光蛋白基因(egfp)转入粘帚菌中,实现了表达并且可以稳定存在。【结论】首次建立了农杆菌介导的粘帚菌遗传转化体系,为研究ETP化合物的生物合成及其调控机制奠定了基础。     

我国土壤重金属污染植物吸取修复研究进展

我国从上世纪90年代中后期开始土壤重金属（含类金属砷）污染的植物吸取修复研究及技术探索,先后发现了一批具有较高研究价值和应用前景的铜、砷、镉、锰等重金属的积累或超积累植物,并从重金属耐性和超积累生理机制、植物吸取修复的根际过程与机制、吸取修复强化措施和修复植物处置与资源化利用等方面进行了研究,同时开展了植物吸取修复技术的示范与应用,已有一些较成功的植物修复工程应用案例,使我国重金属污染土壤植物修复技术,尤其是植物吸取修复技术在国际上产生了较强的影响力。本文就近年来我国土壤重金属污染植物吸取修复研究进展进行了综述,并对今后的发展趋势进行了展望。     

长柔毛委陵菜对锌的吸收动力学特性

采用水培方法研究了不同Zn处理水平和处理时间下长柔毛委陵菜对锌的吸收动力学特性. 结果表明,在10 mg·L^-1 Zn处理下,植株地上部和根系的Zn含量均在第8天达到最高值,分别为2.49×10³ mg·kg^-1和2.21×10³ mg·kg^-1;在100 mg·L^-1 Zn处理下,植株地上部的Zn含量在第16天达最高值1.23×10³ mg·kg^-1,而根系Zn含量不存在饱和现象. 在0～160 mg·L^-1 Zn处理下,植株叶片和叶柄Zn含量随Zn处理水平的提高显著增加,Zn浓度大于160 mg·L^-1后, 植株叶片和叶柄Zn含量不再随介质中Zn浓度的提高而增加（甚至减少）, 根系含Zn含量与介质中的Zn浓度和培养时间呈正相关,且根系Zn吸收动力学曲线具有二型性,即开始为快速的线性吸收,随后是较缓慢的饱和吸收,两者分界点约在1～2 h,这可能分别与根细胞壁吸附Zn和Zn跨根细胞膜运输有关.