Cd-K双重处理对水稻幼苗生长和Cd吸收转运的影响及相关转运通道分析

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La Cl3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)La Cl3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,La Cl3处理组的根系Cd含量降幅高于TEA处理组,但La Cl3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。

脐血CD_3AK细胞和其培养上清诱导K_(562)细胞凋亡

目的 探讨脐血CD3 AK细胞和其培养上清 (CS)诱导K562 细胞凋亡。方法 用细胞形态学观察 ,DNA琼脂糖电泳 ,原位末端标记法检测K562 ,CD3 AK细胞诱导的K562 ,CS诱导的K562 细胞凋亡率。结果 K562 细胞自然凋亡率 3.5 0± 0 .97% ;CD3 AK细胞诱导的K562 细胞凋亡率 2 7.38± 4.91% ,P <0 .0 1,CS诱导的K562 细胞凋亡率为 33.0 9± 5 .2 2 % ,P <0 .0 1。结论 脐血CD3 AK细胞和其培养上清能诱导K562 凋亡。

LAS、Cd^(2+)污染对鲫鱼鳃、肝脏SOD、Na^+-K^+-ATPase活性的影响

以鲫鱼为实验对象,采用不同质量浓度的LAS和Cd2+进行暴露实验,研究亚急性条件下,LAS、Cd2+及其复合污染对鲫鱼鳃、肝脏SOD、Na+-K+-ATPase活性的影响.结果表明:在单一LAS、Cd2+处理条件下,随LAS、Cd2+质量浓度增加,鲫鱼鳃、肝脏的SOD、Na+-K+-ATPase活性与对照组相比均呈浓度-效应关系;复合处理下,污染物质量浓度的不同组合对鲫鱼鳃、肝脏的SOD、Na+-K+-ATPase活性影响不同,其中当Cd2+质量浓度为0.4mg.L-1时,肝脏的SOD、Na+-K+-ATPase活性均随LAS质量浓度的增加而降低,各复合组的SOD、Na+-K+-ATPase活性均显著低于相应质量浓度的单一Cd2+处理组(P<0.05);2.0 mg.L-1Cd2+与5.0 mg.L-1LAS复合组鲫鱼鳃SOD、Na+-K+-ATPase活性、肝脏SOD活性显著低于相应质量浓度的单一Cd2+、LAS处理组(P<0.05).在一定质量浓度的组合下,LAS与Cd2+复合污染在SOD、Na+-K+-ATPase水平上表现为一定的协同作用.

表面担载型CdS/K_2La_2Ti_3O_(10)复合物的制备及光催化活性研究

采用沉淀法将Cd S担载到K2La2Ti3O10表面,制备了不同Cd S含量的Cd S/K2La2Ti3O10复合物,分别运用XRD、SEM、TEM、EDX、PL、XRF、BET和UV-Vis等手段对其进行表征。通过可见光下降解罗丹明B考察光催化活性,研究催化剂担载量、投加量和罗丹明B溶液初始p H值对光催化活性的影响。结果表明,担载Cd S后K2La2Ti3O10的吸收带边向可见光区移动,并且光催化活性有明显提高。在催化剂投加量为0.25 g,担载量为35%(wt)的条件下,可见光照射2 h,10 mg×L^(-1)的罗丹明B溶液的降解率可达到97.8%。最后提出了Cd S/K2La2Ti3O10复合物光催化降解罗丹明B的机理。

Photocatalytic Hydrogen Evolution from the Splitting of Water over Cd_(1-x)Zn_xS/K_2La_2Ti_3O_(10) Composites under Visible Light Irradiation

A series of Cd1-xZnxS/K2La2Ti3O10 composites were synthesized via a simple co-precipitation method. The prepared samples were characterized by X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM), X-ray energy dispersive spectroscopy(EDX), ultraviolet-visible diffuse reflection(UV-Vis), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS) and photoluminescence(PL) measurements. The composite structures consisted of Cd1-xZnxS nanoparticles evenly distributed on the surface of K2La2Ti3O10. The absorption edge of K2La2Ti3O10 shifted to the visible light region upon introduction of the Cd1-xZnxS nanoparticles. The photocatalytic activities of the catalysts were evaluated by hydrogen production under visible light irradiation. The prepared Cd0.8Zn0.2S(30wt%)/K2La2Ti3O10 exhibited higher photocatalytic activity, evolving 6.92 mmol/g H2 under visible light irradiation for 3 h. The promoted photocatalytic activity of the composites was attributed to the synergistic effect between Cd1-xZnxS and K2La2Ti3O10, which resulted in enhanced separation of photogenerated electrons and holes.

A(3,4)-Connected 3D Heteronuclear Framework with Three Kinds of Discrete Cadmium(Ⅱ) Ions: Synthesis,Crystal Structure and Luminescence Property

A novel 3D hetero-nuclear framework,namely [K_2Cd_5（Hbptc）_4（H_2O）_（12）·12H_2O]_n（1,H4 bptc = biphenyl-2,3,3？,5？-tetracarboxylic acid）,was obtained by hydrothermal reaction. X-ray singlecrystal structure analysis reveals that polymer 1 crystallizes in orthorhombic,space group Pbcn with a = 26.6152（13）,b = 11.7449（5）,c = 29.5923（14） ？,V = 9250.3（7） ？~3,C_（64）H_（76）Cd_5K_2O_（56）,Mr = 2381.44,Dc = 1.710 g/cm^3,μ（MoK α） = 1.323 mm^（-1）,F（000） = 4744,Z = 4,the final R = 0.0668 and wR = 0.1135 for 10613 observed reflections（I 〉 2σ（I））. Polymer 1 displays a 3D network that is built on the unprecedented heterobimetallic [Cd_3Cd_2K] molecular building block with a（3,4）-connected（6·8·8）2（6·6·82·82·126·126） topology which represents a rare 2-fold interpenetrating 3D framework topology network. The luminescence analyses reveal that polymer 1 shows obvious emission at room temperature in the solid state. In addition,it was also characterized by elemental,IR spectra and TG analyses.

铜、镉及其复合作用下中华大蟾蜍蝌蚪Na^+-K^+-ATPase酶的变化

采用动物毒理实验法,研究了铜、镉及其复合污染对中华大蟾蜍(Bufo gargarizans)蝌蚪Na+-K+-ATPase酶活性的影响。结果表明,在0.0298mg/LCu2+和1.14mg/LCd2+作用下,蝌蚪Na+-K+-ATPase酶活性极显著高于对照组(P<0.01)。随着Cu2+、Cd2+暴露浓度的增加,蝌蚪Na+-K+-ATPase酶活性又逐渐降低,甚至被抑制。铜、镉复合污染在Na+-K+-ATPase酶水平上表现出一定的协同作用。

K-Zn-MOF-74新型吸附材料的制备及其应用

研究了新型改性金属有机骨架材料K-Zn-MOF-74的制备及其吸附水中Cd(Ⅱ)的性能和机理。通过拟合吸附等温模型以及吸附动力学模型,探究其吸附性能,结合IR、XRD、SEM和XPS等表征分析研究其吸附机理。K-Zn-MOF-74对水中Cd(Ⅱ)的吸附过程符合Langmuir模型、D-R模型以及准二级动力学模型,其吸附过程以化学吸附为主,最大吸附量为297.0 mg/g,是改性之前Zn-MOF-74的17.71倍。通过IR、XRD、SEM和XPS等表征分析,Cd(Ⅱ)主要以沉淀物的形式被附着在K-Zn-MOF-74的表面。

Cd胁迫对花花柴幼苗生长和生理特性的影响

[目的]研究Cd胁迫对花花柴幼苗生长和生理特性的影响。[方法]在实验室条件下,研究不同浓度Cd胁迫对花花柴幼苗生长的影响,检测不同浓度Cd胁迫对花花柴的相对电导率、叶绿素含量、MDA含量、CAT、SOD及POD活性的影响效应。[结果]Cd能够抑制花花柴幼苗的生长,随着Cd处理浓度的增加,苗的发芽率、发芽势、活力指数、鲜重、干重、根长、株长呈降低趋势。随着Cd浓度的增加,花花柴叶片相对电导率显著增加,MDA含量有增加趋势,CAT、POD和SOD活性相应增加并有波动情况,叶绿素含量显著下降。[结论]花花柴对Cd胁迫具有很强的耐受力,可作为Cd污染环境生物修复的候选植物。

铜、镉对鮸鱼幼鱼鳃丝Na^+-K^+-ATPase和肝脏SOD酶活性的影响

以鮸鱼(Miichthysmiiuy)幼鱼为研究对象,研究了Cu2+和Cd2+对鮸鱼幼鱼鳃丝Na+-K+-ATPase和肝脏SOD酶活性的影响。以6个Cu2+浓度(0.01mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L和0.8mg/L)和6个Cd2+浓度(0.005mg/L、0.025mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L)对鮸鱼幼鱼进行8d染毒。结果表明,Cu2+和Cd2+各处理组鱼鳃丝Na+-K+-ATPase活力随取样时间的变化显著(P<0.05),且呈峰值变化,在1d时达到最大值,然后缓慢下降,最后各处理组酶活力趋于稳定。两种重金属离子对鮸鱼鳃丝Na+-K+-ATPase活力的影响在同一取样时间各处理组间的差异也显著(P<0.05),其影响程度与重金属的浓度呈负相关,且Cd2+浓度为0.4mg/L时,在第8天酶活力与对照组的差异不显著(P>0.05)。Cu2+和Cd2+在1～8d对鮸鱼鳃丝Na+-K+-ATPase活力的诱导率表现为Cu2+>Cd2+。低浓度组Cu2+和Cd2+曝露时,鮸鱼肝组织中SOD活性变化在短时间内不明显(P>0.05),但随着时间的延长,SOD活性提高,与对照组差异显著(P<0.05),导致"毒物兴奋效应"。高浓度Cu2+和Cd2+曝露时,随着时间的延长和浓度的增强,肝组织SOD的活力抑制越明显(P<0.05)。

镉铅污染的玉米秸秆还田对蚕豆生长、养分和镉铅含量的影响

通过盆栽试验,模拟铅锌矿区镉铅污染的玉米秸秆还田,研究玉米秸秆的不同部分（根茬、茎秆、叶片和整株）还田对土壤速效养分、蚕豆生长、养分（N、P和K）、Cd含量、Pb含量的影响,结果表明：玉米秸秆还田增加土壤的碱解N和速效K的含量,增幅分别为14%~58%和36%~134%,但对土壤速效P的含量影响不显著。玉米秸秆还田显著增加蚕豆地上部养分的含量,其中叶片还田使N、P和K含量分别增加28%、40%和102%,根茬还田使P含量增加42%,茎秆和整株还田使K含量增加61%和98%;但对蚕豆地下部养分含量没有显著影响（仅叶片还田增加蚕豆地下部的P含量）。玉米秸秆还田导致蚕豆叶片叶绿素a和叶绿素b的含量显著下降,对蚕豆株高和生物量的影响小,仅叶片还田增加蚕豆的株高、茎秆还田增加蚕豆地上部的生物量。污染玉米秸秆还田极显著增加蚕豆地上部的Cd和Pb、地下部的Cd含量,分别提高了56%~76%、50%~133%和204%~507%,叶片和整株还田的蚕豆地上部Pb和地下部Cd的含量增幅较大。综上可知,镉铅污染的玉米秸秆还田在提高土壤肥力、改善后茬作物矿质营养的同时,会增加后茬作物对Cd、Pb的吸收,降低叶片叶绿素含量,有一定的环境危害风险,且秸秆不同部位的影响存在差异。

不同比例钾锌共存对土壤镉有效性的影响

单一施用钾或锌肥会改变污染土壤中镉的有效性,但钾与锌共存对镉在土壤-植物系统中迁移和转化影响效果尚待明确。采用盆栽试验,研究了赤红壤上2种镉污染水平下,施用不同比例钾、锌对小油菜(Brassica campetris Lvar.Conmuni)生物量、镉吸收量及土壤溶液中镉质量浓度的影响。结果表明,钾、锌以不同比例与镉共存时并不会对赤红壤上小油菜的生长产生明显影响;增加共存体系中锌的用量,土壤溶液中镉的质量浓度明显升高,而小油菜植株镉含量明显降低。低、高镉污染赤红壤上,钾、锌共存摩尔比例为4∶1时,土壤溶液中镉的质量浓度较对照分别增加189%和159%(两季平均值);小油菜体内镉含量较对照平均分别降低26.0%和34.9%。在低镉污染赤红壤上,钾、锌施用量与小油菜体内镉含量呈显著负相关;高镉污染赤红壤上,锌施用量与土壤溶液中镉的质量浓度呈显著正相关。中轻度镉污染土壤上,小油菜钾、锌肥最佳施用比例为4∶1。钾、锌以不同比例施入土壤时,锌施用量多少是控制土壤镉有效性高低的主要因素.

肢体制动对失神经支配骨骼肌超微结构及酶组织化学影响

目的 :研究肢体制动对失神经支配骨骼肌超微结构及酶组织化学影响。方法 :用SD大鼠 ,建立左下肢失神经支配腓肠肌及右下肢制动加失神经支配腓肠肌的实验模型 ,观察肌细胞直径、截面积 ,超微结构及Na+、K+ ATP酶和Ca2 + ATP酶活性变化。结果 :制动侧肌细胞直径及截面积较对照侧下降速度明显加快 ;肢体制动加速了肌细胞的线粒体 ,肌质网退变 ;Na+、K+ ATP酶活性制动侧较对照侧下降速度快 18.2 4% ;而Ca2 + ATP酶活性在术后 2周无明显差异 ,术后 4周制动侧较对照侧下降速度快 13 .99%。结论 :肢体制动加速了失神经支配骨骼肌萎缩的发生与发展。因此 ,临床上神经损伤合并有肌腱、骨折等复合损伤情况下 ,肢体制动范围及时间尽可能予以减少。

钾镉双重处理对籽粒苋幼苗生长及元素积累的影响

采用水培法对不同浓度K-Cd双重处理条件下籽粒苋(Amaranthus hypochondriacus Linn.)幼苗根、茎和叶干质量以及根和地上部分Cd、K、P、Ca、Zn、Fe、Mn和Cu含量的变化进行了分析。结果表明:在Cd浓度相同的条件下,随K浓度的提高(0.0、2.5和20.0 mmol.L-1),籽粒苋根、茎和叶的干质量均呈逐渐增加的趋势;各部位的Cd含量均呈现逐渐下降的趋势;根和地上部分的K和Zn含量增加、Ca含量无明显变化、Fe含量呈持续降低的趋势;根中Mn含量无明显变化规律、Cu含量逐渐降低,而地上部分Mn含量总体上增加、Cu含量则无明显的变化规律。在K浓度相同的条件下,随Cd浓度的提高(0、5、25和45μmol.L-1),籽粒苋幼苗茎和叶的干质量逐渐降低、根的干质量在较高浓度Cd处理条件下也均降低;不同部位Cd含量均不断增加;根和地上部分的Ca、K、Zn和Mn含量基本呈逐渐降低的趋势、Fe含量呈先增加后降低的趋势;根中P和Cu含量大体呈持续降低的趋势、地上部分P和Cu含量则呈先增加后降低的趋势。在不同浓度K-Cd双重处理条件下籽粒苋的根冠比差异不显著,其中5μmol.L-1Cd处理组幼苗的根冠比均最大。总体上看,在K-Cd双重处理条件下籽粒苋幼苗根、茎和叶中Cd含量的增幅均小于Cd单一处理,Cd的迁移系数也有所降低。研究结果显示:较高浓度的Cd处理对籽粒苋幼苗的生长及体内营养元素积累均有一定的抑制作用,而添加K能够减弱籽粒苋对Cd的积累和迁移能力、减轻Cd胁迫的伤害程度。据此,建议在用籽粒苋进行Cd污染环境修复时施用适量的K肥。

钙和钾对延胡索幼苗镉毒害的缓解作用

通过探讨外源钙(Ca^(2+) )、钾(K^+)对重金属镉(Cd)(0~25mg/kg)胁迫下延胡索幼苗的缓解作用,为延胡索经济高效优质高产的栽培模式提供理论依据和实践指导。以大叶延胡索为材料,采用土培法,研究外源Ca^(2+) 、K^+处理对不同浓度Cd胁迫下延胡索幼苗株高、生物量、生理特征、重金属含量及药用品质的变化。结果表明,各浓度Cd胁迫下外源Ca^(2+) 、K^+处理的最适缓解浓度分别为100和200mg/kg,在该浓度下Ca^(2+) 、K^+能明显缓解Cd对延胡索幼苗的抑制作用。在低浓度Cd胁迫下,添加最适浓度的外源Ca^(2+) 处理后幼苗可溶性糖、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性相比未添加外源Ca^(2+) 处理的对照组升高,而丙二醛(MDA)含量低于对照。添加最适浓度的外源K^+处理后幼苗上述各指标无明显变化。高浓度Cd胁迫下,添加最适浓度的外源Ca^(2+) 处理后幼苗可溶性糖、SOD、POD和CAT活性显著高于对照,MDA含量显著降低。在各浓度Cd胁迫下,添加最适浓度的外源Ca^(2+) 、K^+处理后幼苗根部细胞微核率降低,从而缓解了Cd对延胡索幼苗的毒害。因此,在Cd胁迫(尤其是25mg/kg浓度Cd胁迫)下,外源Ca^(2+) 、K^+通过提高延胡索幼苗的抗氧化能力来缓解Cd对幼苗毒害和细胞染色体损伤。此外,外源Ca^(2+) 、K^+影响Cd胁迫下延胡索幼苗地上及地下部分Cd的积累,其影响机制比较复杂。25mg/kg Cd胁迫下添加Ca^(2+) 能够显著改善延胡索的药用品质,延胡索乙素比25mg/kg Cd胁迫下增加了27.52%。在Cd污染的土壤上种植延胡索,可加入适量的外源Ca^(2+) 通过改变延胡索幼苗的抗氧化酶活性等方式达到缓解Cd毒害,降低块茎中Cd含量,改善药用品质。

内毒素的生物学特性及其对非洲猪瘟流行下猪只复养的影响

文章就内毒素的生物学特性及其对非洲猪瘟(ASF)流行下的复养猪只健康的影响进行了综述,指出:在当前ASF流行下,认识内毒素(ET)的生物学特性及其对复养猪只健康的影响,近期意义在于猪场的成功复养与成功“拔牙”,以维持猪只的健康生产;远期意义在于开发出有效的细菌ET净化剂,这是一个在人医和兽医学领域所面临的极富挑战性的前沿性研究课题。

迷迭香提取物及其包结物在中式培根中的应用

研究了迷迭香提取物(RE)的化学成分、抗氧化活性及RE与其环糊精钾金属有机骨架包结物(RE-K-CDMOF)在中式培根中的应用。结果表明:RE的主要成分为迷迭香酸等12种物质;RE具有良好的抗氧化效果,在0.5~1.5 mg/m L浓度范围内,清除DPPH自由基的能力大于BHT小于VC,在1~5μg/m L浓度范围内,清除OH自由基的能力大于VC小于BHT。应用于中式培根腌制过程中脂质氧化实验表明,与对照组相比添加RE及RE-K-CD-MOF各组均具有较低的过氧化值和丙二醛含量;与添加RE各组相比,添加RE-K-CD-MOF各组表现出更好的稳定性和抑制脂质氧化效果。与添加0.3%RE相比,添加0.3%RE-K-CD-MOF时,加工结束时中式培根的过氧化值降低了17.8%,丙二醛含量降低了17.2%。

NRT在植物根系发育及非生物胁迫中的功能研究进展

植物硝酸盐转运蛋白(NRT)不仅参与硝态氮的吸收及运转,还通过介导激素转运、信号传递,或直接作为其他离子转运子参与植物根系生长发育及其他矿质离子的吸收运转等过程,并影响植物在这些离子胁迫下的耐受表现。部分NRT可能在植物养分综合利用及抗性培育中同时具有重要作用。该文从根系发育及非生物胁迫两方面综述了NRT的最新研究进展,总结了其可能的作用机制。

调味香料草豆蔻精油的超声-微波辅助提取及其包结物

通过单因素实验和响应面实验优化了草豆蔻精油(AKEO)的超声-微波辅助提取条件,在修正的最佳条件下(微波功率550 W,提取时间7 min,液料比8∶1(mL/g),超声功率50 W),AKEO得率为0.40%。此外,为提升AKEO的稳定性,采用β-环糊精钾有机骨架(K-β-CD-MOF)作为壁材,制备了K-β-CD-MOF-AKEO包结物,并利用紫外分光光度法测定了该包结物在20~50℃时的包结常数、包结比、热力学函数ΔH、ΔG及ΔS。结果发现,K-β-CD-MOF与AKEO的包结比为1∶1,ΔG为负值表明该包结物的形成为自发反应。

不同价态阳离子对蒙脱石吸附镉的影响研究

探究土壤中典型阳离子K^(+)、Ca^(2+)、Al^(3+)对蒙脱石吸附Cd2+的影响机理。结果表明,饱和吸附K^(+)、Ca^(2+)、Al^(3+)的蒙脱石对Cd^(2+)的作用机理主要是离子交换反应,吸附量为Ca-蒙脱石(0.489 mmol/g)>K-蒙脱石(0.436 mmol/g)>Al-蒙脱石(0.305 mmol/g)。K-蒙脱石中的K+解吸率为72.66%,Ca-蒙脱石中Ca^(2+)的解吸率为72.04%,Al-蒙脱石中Al^(3+)的解吸率为13.91%,表明含有钙盐的钠基蒙脱石土壤比含钾盐和铝盐的钠基蒙脱石土壤更有利于镉的去除。