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1.
【目的】研究盐碱胁迫下矿质离子分布与甜瓜耐盐碱性的关系,为甜瓜耐盐品种选育提供参考。【方法】以对盐胁迫耐受性不同的2个甜瓜品种为材料,设3个盐碱浓度处理,在幼苗期进行胁迫处理,分析不同浓度盐碱胁迫下甜瓜各器官对Na+、K+、Ca2+、Fe2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+7种离子选择性吸收和分配的差异。【结果】受到盐碱胁迫影响,2个甜瓜品种根、茎、叶中Na+含量均增加,K+含量均下降,变化趋势与浓度上升呈正相关;Ca2+、Mg+含量随浓度变化在根部表现为递增,但在茎、叶部含量表现为下降,Fe2+、Cu2+、Zn2+含量在不同胁迫浓度下的各器官中均显示出不同变化趋势。风味5号吸收的Na+总量低于西州密17号,K+、Ca2+总吸收量均高于西州密17号,Mg2+、Fe2+、Zn2+总量差异较小。风味5号向叶部输送分配K+、Ca2+、Mg2+较多,同时在茎中截留大量的Na+,而西州密17号叶部、茎部积累大量Na+和K+,并且根部积累较多Ca2+、Mg2+,造成盐碱胁迫下风味5号叶片中K+/Na+、Ca2+/Na+和 Mg2+/Na+比均高于西州密17号。【结论】盐碱胁迫下风味5号通过在茎中区域化Na+,选择性吸收和向叶片分配K+、Ca+、Mg2+等矿质离子维持体内离子平衡,达到缓解盐害,适应盐碱胁迫的目的。  相似文献   

2.
油菜素内酯对植物细胞钙离子分布的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】明确油菜素内酯对Ca2+分布的影响,分析油菜素内酯对影响钙稳态的编码Ca2+通道和Ca2+-ATPase相关基因表达量的变化,明确油菜素内酯对钙稳态的影响。【方法】采用焦锑酸钙沉淀法对油菜素内酯(brassinosteroid,BR)处理后Ca2+的分布进行细胞化学定位;利用real-time PCR技术对调控细胞内Ca2+水平的位于细胞质膜、液泡膜和内质网上的编码Ca2+-ATPase的基因及位于细胞质膜、液泡膜和溶酶体上的编码Ca2+通道基因的表达量进行分析。【结果】在未经BR处理的拟南芥细胞中,Ca2+主要分布在细胞壁、细胞间隙和液泡中,细胞质和叶绿体中仅有少量Ca2+的分布;在1 µmol·L-1 BR处理3 h后,Ca2+呈聚集状分布在液泡膜和细胞质膜附近,同时细胞质和叶绿体上的Ca2+分布增多;BR处理6 h后,细胞质和叶绿体中Ca2+分布继续增加,细胞壁中Ca2+分布有所减少;BR处理9 h后,细胞质和叶绿体中Ca2+分布减少,细胞间隙和液泡中Ca2+分布有所增加,但细胞壁中Ca2+分布明显减少,说明BR具有移除细胞壁中Ca2+的作用。CNGC2CNGC12是细胞质膜上编码Ca2+通道的基因,在1 µmol·L-1BR处理3 h后,CNGC2CNGC12的表达量均明显下降;处理6 h后,CNGC2CNGC12的表达量有所恢复;处理9 h后,CNGC2CNGC12的表达量明显增加。TPC1TPC2分别是液泡和溶酶体上钙离子通道相关基因,TPC1TPC2的表达量在1 µmol·L-1 BR处理3 h后也表现为明显下降,但TPC1的表达量在BR处理6 h后的表达量明显高于未用BR处理的对照,而TPC2的表达量直到BR处理9 h后才明显升高。可见,BR可阻滞细胞质中Ca2+浓度的快速上升,液泡膜上编码Ca2+通道基因的表达恢复早于细胞质膜和溶酶体上的Ca2+通道基因,说明液泡中Ca2+大量进入细胞质的时间早于胞外钙库和溶酶体等胞内细胞器。ACA8ACA10是定位在细胞质膜上Ca2+-ATPase基因,1 µmol·L-1 BR处理3和6 h后,ACA8ACA10的表达量没有明显的变化;BR处理9 h后,ACA8ACA10的表达量明显增加;ACA4ACA11是液泡膜上编码Ca2+-ATPase的基因,BR处理后,ACA4ACA11的表达量变化与质膜上的ACA8ACA10的表达变化类似。ACA2是内质网上编码Ca2+-ATPase的基因,ACA2的表达量同样在BR处理9 h后出现了表达量的最高峰。可见,BR处理9 h后,Ca2+-ATPase表达量增加,把细胞质中高浓度的Ca2+泵入细胞间隙、液泡和内质网等胞外和胞内钙库中,调控细胞质中的Ca2+稳态。【结论】BR对第二信使Ca2+具有调控作用,并可通过对钙稳态调控系统的调控传递信号。  相似文献   

3.
为研究植物内生菌提高植物修复重金属污染的效率及机制,本试验以生长于丽水市水阁村重金属污染地区的植物为材料,分离筛选耐铅优势菌株,对其促生特性及影响因素进行检测。试验结果表明,从供试植物中分离筛选出一株耐铅性强的内生细菌GZ01,经鉴定为链球菌属。该菌最高耐受Pb2+浓度为700 mg·L-1,且具有分泌吲哚-3-乙酸(IAA)、产铁载体、溶解难溶性磷及合成1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶等功能。在初始接种量为3%、Pb2+浓度为500 mg·L-1条件下培养5 d,该菌分泌IAA效果最佳;在初始接种量为10%,培养6 d时,该菌溶磷效果最好;在初始接种量为10%、Pb2+浓度为200 mg·L-1的条件下培养6 d,该菌产铁载体效果最佳。回接试验表明,染菌组大豆的株高、鲜重等指标均比对照组高,其体内Pb2+含量低于对照组。说明菌株GZ01能通过分泌促生物质,促进宿主植物生长,降低重金属Pb2+对植物的毒害作用,可作为内生菌植物联合修复重金属污染的目标菌株。  相似文献   

4.
【目的】探究金属离子对黑翅土白蚁Odontotermes formosanus消化代谢过程的影响,挖掘黑翅土白蚁对含有金属离子的厨余垃圾和农林废弃物进行资源化处理的潜在价值。【方法】根据浓度梯度法,将含有不同质量分数Al3+、Ca2+、Fe3+和Mg2+的饵料供给黑翅土白蚁,确定黑翅土白蚁对饵料中金属离子的最大可取食质量分数。采用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定黑翅土白蚁虫体内及其新建菌圃内的对应金属元素质量分数,明确饵料中Al3+、Ca2+、Fe3+和Mg2+对虫体内及新建菌圃内对应金属元素质量分数的影响。采用试剂盒法测定黑翅土白蚁虫体内及其新建菌圃内漆酶和纤维素酶的活性,确定饵料中Al3+、Ca2+、Fe3+和Mg2+对上述酶活性的影响。【结果】黑翅土白蚁对饵料中Al3+、Ca  相似文献   

5.
比较在低、中、高3种浓度水平下苦草(Vallisneria natans)对Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+4种重金属离子的去除效果及其叶绿素荧光参数的响应,结果表明:(1)在4种重金属中苦草对Cu2+的去除效果最好,对Zn2+的吸收量最高。苦草对Cu2+、Zn2+、Cd2+、Pb2+的最高吸收量分别为4.21、25.3、0.231、0.509μg/g, Cu2+的中质量浓度组衰减比最高(47.33%),Zn2+、Cd2+、Pb2+均为低质量浓度组衰减比最高,分别为33.13%、29.2%、45.7%;(2)重金属胁迫下,Cu2+、Zn2+高质量浓度组中苦草叶绿素a含量比Cd2+、Pb2+高...  相似文献   

6.
随着规模化养殖的快速发展,畜禽粪便的产量随之增加,如何对其进行有效处理与资源化利用已成为研究热点。选取鸡粪为原料,在400 ℃下限氧热解制备生物炭(CMBC-400),探究其对水体中铅离子(Pb2+)的吸附性能。通过批处理试验考察吸附时间、Pb2+初始含量、吸附温度等因素对CMBC-400吸附Pb2+性能的影响,并利用吸附动力学、等温线和热力学计算模型对吸附数据进行拟合,进一步阐述吸附过程。结果表明,CMBC-400吸附Pb2+的过程更符合准二级动力学模型,表明该吸附过程的吸附速率主要受化学吸附控制;相比Freundlich和Dubinin-Radushkevich (D-R)模型,Langmuir等温线模型具有更高的拟合相关系数,表明CMBC-400表面均一,Pb2+吸附位点的吸附能大致相同;吸附热力学数据表明CMBC-400对Pb2+的吸附过程是自发的吸热反应。扫描电镜和X-射线衍射表征结果表明,CMBC-400主要通过在表面形成含Pb微晶的形式固定水体中的Pb2+。此外,向土壤中添加CMBC-400还可促进有效态Pb转化为稳定态,降低Pb的生物有效性。  相似文献   

7.
为探讨中药马齿苋与益生菌联合应用对动物腹泻的预防作用,以马齿苋、益生菌为试验对象,将144只雄性昆明种小鼠随机分为9组,包括不同剂量马齿苋(1.0、2.5、5.0 g·kg-1feed)组、不同剂量马齿苋(1.0、2.5、5.0 g·kg-1 feed)+益生菌组(2×106 cfu·g-1BW·d-1)、益生菌组(2×106 cfu·g-1BW·d-1)、模型组和空白组。模型组和空白组小鼠喂饲普通饲料,空白组不造模;其他各组小鼠或喂饲含药饲料或/和灌胃益生菌10 d后,采用灌服干姜水提液结合腹腔注射产肠毒素大肠埃希菌(ETEC)的方法构建小鼠腹泻模型。攻菌后密切观察小鼠腹泻发生情况;试验结束时,采集小鼠血液进行生化检查,采集肠道组织进行组织病理学检查及TNF-αIL-1βIL-6、IL-10、TGF-β1、IFN-γ等炎症因子表达检测。结果表明:(1)模型组小鼠在攻菌后24 h的腹泻率高达87.5%,高剂量马齿苋+益生菌组小鼠的腹泻率仅为12.5%;(2)模型组肠道组织中TNF-αIL-1βIL-10、IL-6、TGF-β1、IFN-γ mRNA表达量较空白组均显著升高(P<0.05),而高剂量马齿苋+益生菌组上述炎症因子的表达量较模型组均显著降低(P<0.05);(3)模型组小鼠小肠绒毛断裂、部分坏死脱落,肠腺变形明显,而高剂量马齿苋+益生菌组小鼠肠绒毛基本完整、肠道组织结构趋于正常;(4)模型组小鼠血清中Cl-含量较空白组显著升高(P<0.05)、Ca2+含量则显著降低(P<0.05),而高剂量马齿苋+益生菌组小鼠血清中Cl-较模型组显著降低(P<0.05)、Ca2+含量则显著升高(P<0.05);可见,高剂量马齿苋与益生菌联用能有效预防造模小鼠腹泻的发生,其机制是,通过下调肠道相关炎症因子的表达减轻肠道炎症反应,调节血液Cl-、Ca2+含量恢复其电解质平衡。  相似文献   

8.
为探索不同根际pH下,景天三七对重金属铅的忍耐指数和植株各个部位铅含量的积累规律,并找到提高植株对Pb2+耐受性的pH值。在不同根际pH(5、6、7、8)条件下,采用水培试验,研究景天三七在不同铅浓度(0、20、60、100、140 mg·L-1)下对铅积累与铅胁迫的生理响应。结果表明:1)在相同pH条件下,随着铅浓度的增加,景天三七根长、株高和干质量均逐渐减小,生长受到抑制,忍耐指数逐渐下降;叶绿素含量呈现先增加后降低的趋势,谷胱甘肽(GSH)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性逐渐降低,MDA含量逐渐增加;根、茎、叶中铅含量随着铅浓度的增加而逐渐增加,且铅积累量表现为根>茎>叶。2)在相同Pb2+浓度条件下,随着pH的增加,根长、株高和干质量表现为先增加后降低的趋势;当pH=6时,植株生长较好,忍耐指数最高;忍耐指数、叶绿素含量、GSH含量和SOD、POD、CAT活性均表现出先增加后降低的趋势,且pH=6时达最大值;MDA含量变化则相反,pH=6时达最小值;根、茎、叶的铅含量逐渐降低。综上,景天三七生长受pH及Pb2+浓度的影响,pH影响Pb2+的吸收,根际pH为6时能提高植物对铅的耐受性,且Pb2+为20 mg·L-1时,对铅的耐受性最强。  相似文献   

9.
[目的]探究3种土壤螯合剂作用下黑麦草对Pb2+的富集作用和转运效果。[方法]通过盆栽试验,研究乙二胺四乙酸(EDTA)、氯化铁(FeCl3)和柠檬酸(CA)3种螯合剂对黑麦草修复不同浓度铅污染土壤的修复效果。[结果]黑麦草对Pb2+有良好的耐受性和富集作用,低浓度(≤500 mg/kg)Pb2+促进黑麦草生长,高浓度(≥1 000 mg/kg)Pb2+抑制黑麦草生长。EDTA作用下,黑麦草对不同浓度Pb2+污染土壤均有良好的富集作用;FeCl3作用下,黑麦草对高浓度Pb2+污染土壤的耐受性和富集作用最好;CA作用下,黑麦草对低浓度Pb2+污染土壤的富集作用最好。[结论]施用EDTA和FeCl3后,能显著促进Pb2+从黑麦草根部向茎叶部位转移,从而提高污染场地土壤修复效果。  相似文献   

10.
【目的】探讨等高反坡阶整地措施对坡耕地酸化土壤改良效果及酶活性的影响。【方法】以滇中迤者流域试验区已实施等高反坡阶的坡耕地土壤为研究对象(原状坡耕地为对照),采用野外调查采样、室内实验及经典统计分析的方法,研究试验样地土壤pH、交换性阳离子(Ca2+、Mg2+、K+、Na+、H+、Al3+、Fe3+)、阳离子交换量(CEC)及蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、蛋白酶、多酚氧化酶、淀粉酶指标的变化规律,以探究土壤酸化及酶活性变化特征。【结果】坡耕地等高反坡阶措施可显著降低致酸阳离子(H+、Al3+、Fe3+)含量(P<0.05),使得交换性H+降低20.00%,交换性Al3+和交换性Fe3+含量分别减少25.64%和69.29%。提升土壤pH 9.46%~13.25%、增加交换性盐基离子(Ca  相似文献   

11.
以华占和台北309为供试水稻品种,通过水培试验探究了LLDRA6菌株悬浮液和Fe2+、Mn2+溶液处理对水稻幼苗根系铁锰膜形成的影响及其对Cd转运的阻隔效果。结果表明:菌株悬浮液+Fe2+处理的2个水稻品种的根系均呈现明显的红色,说明菌株LLDRA6悬浮液可促进水稻根系表面形成铁锰膜;DCB法结果也证实了这一点,菌株悬浮液+Fe2+处理的水稻根系表面DCB-Fe含量显著高于其他处理;根系酶活检测结果显示,经Fe2+和Mn2+处理后,水稻根系的POD酶和SOD酶的活性高于空白对照组;经Fe2+处理后,2个水稻品种茎叶部分的Cd含量显著低于其他处理组。由此推测,菌株LLDRA6可促进水稻根系表面铁锰膜的形成,对Cd在水稻植株中的迁移具有显著的阻隔效果。  相似文献   

12.
针对重金属离子Pb2+的环境污染问题,本实验探究氨基改性磁性生物质炭吸附剂对Pb2+的吸附效果和机理。将棉花秸秆破碎过筛,于马弗炉中400℃热裂解得生物质炭并进行赋磁,再以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为改性试剂对磁性生物质炭进行改性修饰,制得氨基改性磁性生物质炭材料(NMBC)。采用SEM、XRD、FT-IR、VSM对其进行表征,研究NMBC的稳定性及对Pb2+的吸附性能,实验表明溶液pH值、竞争性阳离子(Na+,K+,Ba2+)和温度均会对吸附Pb2+造成一定影响。NMBC循环吸附4次后,仍具有一定吸附量。NMBC对Pb2+的吸附符合准二级动力学模型,k2=1.97×10-3g·mg-1·min-1,qe=70.29 mg·g-1;等温吸附数据符合Langmuir模型,NMBC对Pb...  相似文献   

13.
为了研究小球藻吸附镉的机理,在经过一段时间的暴露富集后,我们利用电镜扫描-能谱、红外光谱仪分析重金属镉富集下小球藻细胞表面发生的变化;利用电感耦合等离子体发射光谱仪分析重金属镉富集下小球藻元素含量的变化。结果表明,吸附前藻细胞的细胞壁平滑,吸附后细胞壁不再光滑。红外光谱分析表明,吸附后3 276 cm-1处的吸收强度减弱,1 535 cm-1处的酰胺Ⅱ带,N—H弯曲振动和C—N伸缩振动,1 044 cm-1处有减少17 cm-1的变化;电感耦合等离子体发射光谱分析发现吸附后Cd2+增加,K+、Na+含量也有所增加,而Ca2+、Mg2+、Mn2+和Fe2+减少。  相似文献   

14.
Ca2+是重要的营养元素和细胞信号分子,在植物生长发育过程中发挥重要作用。目前,对于水稻种子萌发成苗阶段Ca2+的作用还不明确。本研究对水稻萌发成苗阶段的幼苗进行不同浓度的Ca2+处理,发现幼苗的枝条长、枝条鲜重和干重以及叶片色素含量均显著下降。然而,低浓度Ca2+处理促进了根的生长。因此,在水稻萌发成苗阶段不需要补充外源Ca2+。  相似文献   

15.
以耐盐种质PI201239和PI201224为供试材料,采用0.1 mol/L NaCl溶液进行胁迫处理,并分别对胁迫处理后0、1、3、6、12 h辣椒幼苗的根、茎、叶中的Ca2+、K+、Na+、Cl-等离子含量进行测定。结果表明,在NaCl的胁迫下,3个组织的Na+含量均有所提升,且在3~6 h叶片和根部的积累量最高;K+含量在叶和茎中呈现出不同程度的提升,而2种供试材料根中的K+含量均呈不断降低的趋势;不同剖位的K+/Na+值在0 h均较高,且在根中的K+/Na+值下降最为明显;另外,在胁迫1 h,叶片中的Cl-和Ca2+能快速响应且含量达到最高。在NaCl胁迫下,2个耐盐材料具有相似的离子响应情况,关键离子在特定时期特定部位的积累可作为品种耐盐特性的关键指标。  相似文献   

16.
以吲哚为原料合成了一种溶解性良好的新型6-丁基吲哚并咔唑(ICZ-C4)荧光探针,用于汞离子检测。通过核磁共振氢谱(1H NMR)方法对ICZ-C4结构进行表征,并利用荧光光谱法研究探针ICZ-C4对Ca2+、Mg2+、K+、Na+、Al3+、Hg2+、Ba2+、Cu2+、Pb2+、Ni2+的响应性和抗干扰性,发现探针ICZ-C4在V(四氢呋喃)∶V(水)=3∶2混合溶剂中对Hg2+具有较好的选择性,其检出限为8.36×10-5 mol/L,该探针在环境检测领域中具有潜在的应用价值。  相似文献   

17.
由于淡黑钙土有机质含量低,碳酸盐含量较高,土壤肥力相对较差,因此为保证粮食的稳定增产,需对土壤进行改良,提升土壤肥力的主要措施是向土壤中添加有机物料,而有机物料的添加会影响碳酸盐的平衡。试验以淡黑钙土为研究对象,探讨添加有机物料对碳酸盐的影响。结果表明:有机物料的添加使土壤pH、HCO3-均有不同程度的提高;随着培养时间的增加,有机无机肥配施土壤碳酸盐含量升高,添加玉米秸秆处理的土壤碳酸盐含量下降;施用秸秆能有效提高交换性Ca2+、Mg2+、K+、Na+含量,施用有机无机肥降低了交换性盐基中交换性Ca2+、Mg2+含量,提高了K+、Na+的含量。  相似文献   

18.
通过大田试验,研究了4个改良剂处理对松嫩平原盐碱地土壤理化性质及水稻生长的影响。结果表明:4个改良剂处理均能够有效提高土壤速效钾、速效磷、有机质含量,降低0~30 cm土壤pH、交换性钠含量,并能促进水稻生长,提高水稻产量。改良后土壤HCO3-、SO42-、Na+含量升高,Cl-、Ca2+含量降低,Mg2+、K+含量变化不大。综合分析可知改良剂SH效果较为显著。  相似文献   

19.
以3个桂花品种大叶银桂、晚籽银桂和紫梗籽银桂为研究对象,采用不同浓度NaCl溶液胁迫处理,研究其生长状况及Na+、K+、Ca2+和Mg2+离子在不同器官中的吸收运输及分配特征,分析3个桂花品种的耐盐性差异。结果表明,3个桂花品种在NaCl胁迫下均表现为高度生长量降低,盐害指数和盐害率增加,以大叶银桂尤为明显。随着胁迫的增强,3个桂花品种根、茎、叶中的Na+含量均表现为根>茎>叶,且显著大于对照。K+在紫梗籽银桂和晚籽银桂的叶片中维持着较高水平,高浓度胁迫下Ca2+、Mg2+与对照相比差异不显著。NaCl胁迫导致不同品种桂花根、茎、叶K+/Na+、Ca2+/Na+、Mg2+/Na+比值显著降低,紫梗籽银桂K+含量及在叶片中K+/N...  相似文献   

20.
本试验以玉米为研究材料,对玉米幼苗进行一定浓度的镉(20mg/L)胁迫,通过对玉米幼苗施加不同浓度的Ca2+(0、2、5、8mmol/L),研究Ca2+对镉胁迫下玉米幼苗的叶绿素、MDA、可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸和POD活性6个生理生化指标的影响。结果表明:施加外源Ca2+显著增加了镉胁迫下南瓜幼苗叶片中叶绿素含量(P<0.05),而MDA含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量以及POD活性均显著降低(P<0.05),对可溶性蛋白的缓解作用不显著(P>0.05)。其中以5mmol/LCa2+的缓解效果最好。  相似文献   

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