植物低温响应研究进展

低温胁迫下会对植物的正常生长发育和生理代谢产生直接影响,最终可能会直接导致生物量积累的持续减少及其抗逆性的能力降低,严重时会引起植物的大量死亡,从而遏制了植物生产和观赏利用并带来损失。植物耐低温的研究方向跟随着现代研究技术手段的进步也不断得到了更新,随之可应用于鉴定植物抗寒性鉴定上的研究方法逐渐增多。将通过对植物在低温胁迫下的表型、组织结构响应、生理响应以及分子组学四个方面进行系统论述。     

黄葛树对土壤铅、镉污染耐受性的研究

以黄葛树为实验材料,通过盆栽实验研究梯度浓度土壤外源铅胁迫(0,250,500,900mg/kg)、外源镉胁迫(0,5,10,20,30mg/kg)对黄葛树形态生长、生理生化特征的影响,旨在综合评价黄葛树对土壤铅、镉污染的适应性,为黄葛树对土壤铅、镉污染的修复潜力研究提供基础.结果表明:250mg/kg铅污染胁迫与5mg/kg镉胁迫对黄葛树株高、地径净生长量、可溶性糖质量分数、SOD活性均无显著影响;250,500mg/kg铅污染与5,10mg/kg镉污染显著增加了黄葛树叶片叶绿素质量比;实验组MDA浓度均显著高于对照;实验设置污染浓度内,900mg/kg铅胁迫与30mg/kg镉胁迫对黄葛树生长的抑制作用最强.研究说明:土壤铅、镉污染对黄葛树生长的影响具有"低促高抑"的特点,500,10mg/kg是铅、镉胁迫对黄葛树生长产生抑制作用的临界质量比,此临界质量比与土壤污染标准相比较可得黄葛树对镉胁迫的耐受性更强.     

基于石墨烯的镉离子电化学传感器

采用电化学法还原氧化石墨烯,构建石墨烯修饰玻碳电极(GCE),选用方波伏安法(SWV)测定微量镉.实验研究了石墨烯修饰电极对镉的溶出伏安行为,优化了石墨烯用量、富集电位、富集时间、pH值、支持电解质.结果表明石墨烯修饰电极明显增强了镉溶出信号,响应电流值与Cd2+的浓度呈良好的线性关系,线性范围为0.001~1μg/mL,线性方程y=27.859 2x+0.344 5(R=0.998),检出限为0.001μg/mL,所制备的修饰电极重现性和重复性较好,6次测定的相对标准偏差(RSD)分别为2.56%和2.51%.所提出的检测方法简单、灵敏、快速,无需复杂的样品前处理,修饰电极可重复使用,能应用于实际水样中镉的快速测定.     

盐胁迫对大花四照花种子萌发与幼苗生长的影响

探究盐胁迫对大花四照花种子萌发及幼苗生长的影响，为大花四照花在滨海地区的推广提供理论依据。     

外源抗生素对栽培作物与野生植物的氧化胁迫及其富集转运的差异性

为探讨外源抗生素对栽培作物和野生植物的氧化胁迫及其在两者体内富集转运的差异性,采用土培实验研究了外源抗生素对栽培作物(青菜、生菜、玉米)和野生植物(稗草、马唐、狗尾)抗氧化酶活性(SOD、POD、CAT)和丙二醛(MDA)含量的影响,以及残留的四环素类、磺胺类、喹诺酮类抗生素在栽培作物和野生植物中的富集转运特征.结果表明,外源抗生素显著抑制了栽培作物的SOD活性,其地下部分和地上部分的SOD活性较CK(无抗生素污染)降低了64.57%～105.52%和178.24%～260.00%.外源抗生素还显著增加了栽培作物的MDA含量,而野生植物变化较小.栽培作物和野生植物对外源抗生素的富集能力整体上呈现:栽培作物野生植物,但其转运抗生素的能力:野生植物栽培作物,且两者体内及其根际土壤中均以四环素类抗生素的残留量最大.研究表明,在抗生素污染的土壤中,栽培作物受到的胁迫作用在一定程度上要大于野生植物;栽培作物和野生植物分别具有较高的富集抗生素能力和转运抗生素能力,因此两者都具有不可忽视的生态风险,且在抗生素污染的土壤-植物系统中四环素类抗生素的生态风险较高.     

干旱胁迫下中国沙棘HB15基因的时空表达模式

中国沙棘是西北高寒干旱区的抗旱型植物,HB类转录因子是参与植物干旱胁迫的重要基因。为发掘沙棘抗旱相关基因,文中以转录组测序获得的HD-Zip家族的中国沙棘转录因子HB15基因为研究对象,采用qRT-PCR技术研究中国沙棘HB15基因在干旱胁迫下的时空表达模式。结果表明:随着干旱胁迫程度增强,HB15基因的表达量在干旱胁迫的中国沙棘的根、茎、叶3个部位均呈现先增加后降低的趋势,并于复水后急剧降低,且3个部位均为上调表达,但表达情况又有所差异。研究结果说明中国沙棘HB15基因受干旱胁迫的诱导表达。     

植物促生菌群体感应系统 对根际环境胁迫响应机制的研究进展

植物根际微生物组是植物的第二基因组，但由于自然或人为干扰，使得根际微生物（特别是植物促生菌）面临着生物/非生物的多重胁迫，在此过程中，细菌的群体感应信号调控机制影响自身代谢活性和植物抗逆性，成为根际微生物 植物间互作的重要调控系统为此，该文论述了植物促生菌的群体感应系统及促生机制，着重探讨了土壤根际环境中缺氧、盐碱、酸铝、重金属/有机污染及施加生物炭等非生物胁迫、病原菌侵染等生物胁迫下植物促进菌群体感应系统的响应及调控行为，旨在推动发展以植物促生菌群体感应系统为基础的微生物 植物联合修复中轻度土壤重金属/有机污染土壤的原位修复技术     

铜离子对中国大鲵幼体的胁迫效应

为研究铜离子暴露对中国大鲵的毒性效应,以中国大鲵幼体为研究对象,采用慢性染毒法,将大鲵幼体暴露于0mg/L、1.0mg/L、1.5mg/L和3.0mg/L的铜溶液中30d,观察铜离子胁迫下的大鲵幼体临床症。之后立即对大鲵幼体进行解剖并观察其皮肤、肝脏、胰脏和小肠组织的病理变化,同时采集大鲵幼体的皮肤、肝脏、胰脏和小肠,利用石蜡切片和HE染色对大鲵幼体的组织病理损伤进行观察。结果表明,随着铜离子浓度的增加,大鲵幼体异常行为与其体表黏液的分泌也越加频繁;铜离子胁迫会导致大鲵幼体膀胱显著膨大并充斥大量尿液;铜离子对大鲵幼体皮肤的真皮结构、肝脏和胰脏细胞会产生一定的病理损伤,但对大鲵幼体皮肤、肝脏、胰脏和小肠组织结构未造成毒害效应。本研究表明,铜离子胁迫30d后会对大鲵幼体产生一定的毒性效应,并且毒性程度与铜离子的浓度呈正相关关系。