农作物对Cd毒害的耐性机理探讨

对生长在Ｃｄ污染条件下的８种作物体内Ｃｄ的存在形态分析表明，作物的耐Ｃｄ性与Ｃｄ的形态分布密切相关，在耐性作物体内，蛋白质（多肽）结合Ｃｄ量的比例低于非耐性作物；有机酸盐和一代磷酸盐态Ｃｄ的比例增加；分离得到Ｃｄ诱导蛋白，其中束缚了一定量的Ｃｄ，限制了Ｃｄ以自由态存在．耐性较低的作物体内，大分子量的蛋白质中富Ｃｄ量较高．

超积累植物的富集特征及耐性机理

利用超积累植物来修复重金属污染土壤是目前最有发展前途的一种植物修复技术.综述了超积累植物的富集特征、耐性机理和应用前景.

植物对重金属的耐性机理

植物对重金属的耐性机理杨居荣，黄翌（北京师范大学环境科学研究所，１００８７５）ＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＨｅａｖｙＭｅｔａｌＴｏｌｅｒａｎｃｅｏｆＰｌａｎｔｓ．￥ＹａｎｇＪｕｒｏｎｇ；ＨｕａｎｇＹｉ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎ－ｍｅｎｔａｌＳｃ...

耐草甘膦菜豆耐性机理的初步研究

采用液谱测定耐性、感性菜豆叶片对草甘膦的吸收及草甘膦传导入根中的量。耐性、感性菜豆吸收、传导草甘膦无差异。耐性、感性菜豆 EPSP合成酶提取物中的蛋白质含量分别为 3.0 0 mg/ m L和 3.0 8mg/ m L ,EPSP合成酶的比活性分别为 2 .13nmol· min-1· mg-1蛋白和 1.97nmol· min-1· mg-1蛋白 ,但耐性、感性菜豆 EPSP合成酶比活性被草甘膦不同浓度抑制的差异大 ,抑制耐性菜豆 EPSP合成酶活性的草甘膦浓度 I50 为 19.2μmol/ L ,而感性的 I50 为 6 .3μmol/ L。两种菜豆对草甘膦的耐性差异在于各自的 EPSP合成酶比活性被草甘膦的抑制程度不同。

植物对镉的耐性机理研究进展

综述近年来国内外关于镉对植物伤害与植物耐镉机理的相关研究成果,并对该研究领域的一些重点问题进行了展望。

植物对重金属耐性机理的研究进展

从两方面综述了植物对重金属胁迫的耐性机理.(1)植物生理生化代谢途径对重金属胁迫的适应性反应,包括与重金属解毒螯合相关的硫代谢途径;与植物抗氧化相关的活性氧代谢途径;与酚类物质生成及植物木质化形成相关的次生代谢途径.(2)植物对重金属耐性的分子机理研究,包括对与重金属胁迫相关代谢途径中关键酶基因克隆和功能鉴定;金属硫蛋白(MT)和膜金属转运蛋白基因表达和调控;与重金属胁迫相关的植物逆境信号传导的研究.随着基因组学的发展,通过进化各异的模式生物基因组比较及通过使用一些如基因差异表达技术、表达序列高通量分析技术和功能获得或突变体互补等技术在植物重金属耐性机理的研究中也取得了一些进展.

小麦幼苗铬吸收的基因型差异及耐性机理

为了解小麦对铬的抗性机理,以两个铬(Cr)抗性不同的小麦品种鲁麦22(抗Cr)和周麦9号(Cr敏感)为材料,采用水培试验研究了Cr胁迫下小麦幼苗的生长特性、对Cr积累能力的差异及其耐性机理。结果发现,Cr胁迫降低了两个小麦品种的干物质积累量、根长、根表面积、株高和叶面积,耐Cr品种鲁麦22受抑程度较周麦9号轻。两个小麦品种的根系和地上部总Cr含量、细胞壁Cr含量及可溶性Cr含量均随Cr处理浓度的增加而升高,且根系中Cr含量显著高于地上部。鲁麦22根系与地上部总Cr含量的比值显著高于周麦9号;根系及地上部细胞壁Cr含量与总Cr含量的比值也显著高于周麦9号,而可溶性Cr与总Cr含量的比值显著低于周麦9号。Cr处理显著增加了两个小麦品种的根系和叶片中植物螯合肽(PCs)、可溶性蛋白和游离氨基酸的含量,且鲁麦22的增幅显著高于周麦9号。研究表明,抗Cr小麦品种具有更强的阻碍Cr向地上部转运的能力,其植株Cr主要分布于根系和地上部细胞壁中,细胞质内Cr含量较低,受Cr毒害程度降低;PCs、可溶性蛋白和游离氨基酸可能与植物细胞的Cr解毒有关。

耐草甘膦菜豆耐性分子学机理研究

用耐性菜豆根尖为材料，以λgt10为载体获得了4.8×105个重组噬菌体的cDNA文库。以植物EPSP合成酶基因保守序列合成二段探针，经噬菌体原位杂交筛选出了阳性克隆，并进行了酶切鉴定。测定 cDNA 序列长度为2024个核苷酸，其中编码长1569个核苷酸，共编码523个氨基酸和一个终止密码子，与已发表的其它植物成熟EPSP合成酶氨基酸序列相比具有很高的同源性（≥84.8%），但进入叶绿体运输肽的氨基酸同源性低。以耐性菜豆EPSP合成酶的cDNA序列为模板，用RT-PCR方法扩增感性菜豆EPSP合成酶cDNA片段，并克隆于pUC18质粒上，经测定序列并比较发现：感性菜豆EPSP合成酶cDNA核苷酸序列1737位碱基为G，而耐性的为C，从而表达出的513位氨基酸残基感性的为E，耐性的为Q，表明两种菜豆EPSP合成酶cDNA核苷酸序列一位点的差异是它们对草甘膦耐性不同的原因。

植物响应重金属镉胁迫的耐性机理研究进展

重金属污染是全球面临的重大环境污染问题之一。镉是植物生长发育非必需的微量元素,不仅影响植物生长发育,甚至会造成植物死亡,并且可通过在植物体内积累而威胁人类的生命健康。因此,植物对重金属镉的吸收是环境污染研究领域的一个热点问题。现主要从重金属镉对植物生长发育的影响及植物的抗氧化系统、不同类型转运蛋白家族等方面对植物耐受镉胁迫的机理进行综述,并对相关研究领域的一些重点问题进行了展望。

耐草甘膦菜豆耐性酶学机理的研究

感性、耐性菜豆从萌芽到 2 4 d的 EPSP合成酶比活性是不同的 ,但变化规律相似。出苗时比活性较高 ,10 d时降至最低点 ,随后上升 ,16 d时达到最高点 ,然后缓慢下降 ;两种菜豆在生长的同一天酶比活性差异小 ,最大倍数仅为 1.1;用草甘膦处理两种三出复叶时的菜豆 1d后酶比活性上升 15%～ 2 5%。实验测定了经 4步纯化 ,比活性达 6 2 19.4nmol· min-1· mg-1蛋白以上的两种菜豆 EPSP合成酶的一些酶学性质。 PEP是酶的最适底物 ,感性、耐性 K m(PEP)分别为 3.5和 7.1μmol· L-1,两者相差 2倍 ;亲和力 Ki(草甘膦 )分别是 6 .2和 16 .7μmol· L-1,两者相差 2 .7倍。两种菜豆对草甘膦耐性不同的酶学机理在于耐性菜豆的 EPSP合成酶与草甘膦的亲和力小 ,与酶底物亲和力大 ;而感性菜豆 EPSP酶则与草甘膦的亲和力大 ,与其底物亲和力小。

不同耐性作物中几种酶活性对Cd胁迫的反应

为探讨作物对重金属毒害的耐受机理，本文采用盆栽试验及生理生化分析方法，研究了作物体内酶系统在耐受Ｃｄ胁迫中的作用。结果表明，在Ｃｄ胁迫下，耐性作物体内，ＳＯＤ和ＰＰＯ的活性未受明显影响或活性略增强，ＣＡＴ活性明显增强；ＰＯＤ及硝酸还原酶活性的变化无明显规律。这说明，ＳＯＤ、ＣＡＴ和ＰＰＯ活性的维持和提高是作物耐受Ｃｄ胁迫的物质基础之一。

植物修复重金属污染土壤的机理及其应用前景

介绍了重金属污染土壤的传统治理方法,论述了重金属污染土壤植物修复的机理及其近年来的研究进展,提出了植物修复技术在今后的应用前景.

水稻耐低磷机理的初步研究

以耐低磷品种大粒稻和汕优63、低磷敏感品种新三百粒和沪占七为材料。测定0.5mg/L(P)和10mg/L(P）两种磷水平下水稻根系形态、氧化力、呼吸速率、动力学参数、丙二醛含量、酸性磷酸酶活性（APA）的品种间差异。实验表明，0.5mg/L(P)时，大粒稻和汕优63根长分别比CK（10mg/L）下降15.2%和22.0%，根体积分别下降了25.2%和22.2%，而沪占七和新三百粒根长分别下降73.9%和40.1%，根体积下降77.8%和49.5%；大粒稻和汕优63呼吸速率和氧化力都维持在对照的80%以上，丙二醛含量仅上升了10%左右，而新三百粒和沪占七呼吸速率和氧化力不及对照的65%，丙二醛含量上升了30%以上；缺磷还诱导根系酸性磷酸酶活性显著增强，大粒稻的增幅明显高于新三百粒和泸占七；缺磷时大粒稻和汕优63的磷素最低吸收浓度（Cmin）也较新三百粒和沪占七小。

重金属耐性微生物的分离筛选及耐性机制研究进展

随着沿海地区的工业化加速,工业区周边的土壤面临着重金属污染的威胁,造成许多植物无法正常生长,而筛选和施用耐重金属微生物是提高植物生长的重要技术之一。文章总结了重金属耐性微生物的耐性机理,归纳了5种重金属耐性微生物的分离筛选方法,分析了微生物修复重金属污染的影响因素,为微生物修复重金属污染、提高植物抗逆性提供理论依据。

浅析水稻对重金属离子镉的吸收及吸收耐性研究

据悉,能够直接进入人体的镉的食物来源主要为大米,占比高达40%,而水稻是非常重要的粮食作物,所以水稻在种植过程中是否受到重金属离子镉的污染十分关键。根据目前的调查显示,我国存在镉污染的农田面积将近1333333.33hm~2,年产水稻镉超标产品达到14.7亿千克。本文研究分析了水稻对重金属镉离子的吸收及耐性机理。

菜用大豆在铝诱导下的柠檬酸分泌及铝积累特性

以 2个耐酸铝不同的菜用大豆品种为材料 ,研究了不同苗龄大豆在铝诱导下的有机酸分泌及根部铝积累特性 .结果表明 ,耐酸铝大豆品种的 15d幼苗明显比敏感品种分泌更多的柠檬酸 ,但 10和 2 0d的幼苗分泌的有机酸却少于敏感品种 .5d的大豆幼苗在 15 μmol/L铝处理下 ,耐性品种根尖铝含量明显低于敏感品种 ,但在 5 0 μmol/L铝处理下 2 0d苗龄的大豆耐性品种的主根根尖明显比敏感品种积累更多的铝 .这些结果表明品种间铝诱导的柠檬酸分泌和铝积累模式存在差异 ,因此 。

复合胁迫下茭白体内镉、铅的亚细胞分布和植物络合素的合成

以茭白(Zizania latifoliaTurcz.)的单季茭品种‘蒋墅茭’和双季茭品种‘葑红早’为试材,进行Cd2+、Pb2+的单一及复合胁迫处理,测定了茭白根系和叶片中的非蛋白巯基(NPT)、谷胱甘肽(GSH)、植物络合素(PCs)的含量,同时测定了茭白植株各亚细胞组分中Cd2+、Pb2+的积累量,以探讨茭白对重金属镉、铅胁迫的耐性机理。结果表明:Cd2+、Pb2+的单一及其复合胁迫均能促进两茭白品种根系和叶片中NPT、GSH、PCs的含量及茭白各亚细胞组分中Cd2+、Pb2+积累量的显著增加;复合胁迫时两茭白品种的NPT、GSH、PCs含量及各亚细胞组分中Cd2+、Pb2+的积累量均高于单一胁迫,茭白的不同部位间,以根系中的NPT、GSH、PCs含量显著高于叶片;茭白各亚细胞组分中Cd2+、Pb2+的积累量表现为:细胞壁高于原生质体,而可溶性部分高于细胞器。

砷对植物生长的影响及抗氧化系统响应机制研究进展

砷污染越来越受人们的关注,已成为迫切需要解决的环境污染问题之一。本文分析了砷对植物生理活动低促高抑的影响及植物在不同砷价态下的生理响应;阐述了As(Ⅲ)、As(V)在植物体内的吸收、转运和外排机理,着重探讨植物体内抗氧化酶类、植物螯合肽(PC)、谷胱甘肽(GSH)等对砷的响应机制,为植物修复砷污染土壤的研究提供参考。

Physiological Mechanism for Anthocyanins to Strengthen the Drought Tolerance of Plants

This paper summarized the possible physiological mechanism by which anthocyanins strengthen the tolerance of plants to drought. Drought stress can in-duce plant cel s to synthesize and accumulate anthocyanins. The photochemical properties, subcel ular accumulation sites and spatial distributions in plant organs and tissues of anthocyanins determine their function of strengthening plant tolerance, which is realized by three possible physiological mechanisms： （1） anthocyanins and their chelated metal ions can optimize the osmoregulation ability of the plant cel s by directly acting as the osmoregulation substances of the cel s, （2） anthocyanins with suitable spatial locations can reduce the photoinhibition of the plants under drought stresses, （3） anthocyanins can effectively maintain and improve the active oxygen-scavenging capacity of the plant cel s under drought conditions. Therein, that the anthocyanins enhance the antioxidant capacity of the plant cel s under drought stresses is probably the main reason for the anthocyanins to strengthen the drought tolerance of plants. This review could provide a reference for the mechanism re-search of the drought resistance and the breeding of the drought-resistant cultivars for the plants holding the ability to synthesize and accumulate anthocyanins.