Brassica chinensis L.体内络合钝化和抗氧化酶系统协同抵御镉胁迫的机制初探 |
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作者姓名: | 陈丽琴 郭逸飞 杨利民 王秋泉 |
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作者单位: | 厦门大学化学化工学院化学系,现代分析科学教育部重点实验室;厦门大学化学化工学院化学系,现代分析科学教育部重点实验室;海洋环境科学国家重点实验室,厦门,361005 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(批准号:20535020和20475046)、国家高技术研究发展计划(批准号:2006AA062404)和国家重大基础研究发展计划(批准号:2003CD415001)资助项目 |
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摘 要: | 以小白菜(Brassica chinensis L.)作为模型植物, 在不同浓度的Cd胁迫条件下, 研究小白菜富集Cd的能力以及可能的细胞抵御机制. 在200 mmol·L-1 Cd胁迫下, 小白菜地上部分及根部Cd含量分别达到1348.3和3761.0 mg·kg-1(干重); 小白菜体内Cd含量与植物络合素(phytochelatins, PCs)含量成正相关, Cd浓度越高PCs的含量也越高, 表明PCs络合Cd在小白菜体内Cd的解毒及耐受机制中起最主要的作用. 此外, 在研究Cd胁迫下小白菜地上部分丙二醛(MDA)的产生、H2O2的含量及抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、愈创木酚过氧化酶(POD)及抗坏血酸过氧化酶(APX)的活性变化的过程中发现, 在5~50 mmol·L-1 Cd的胁迫下, 酶的活性成上升趋势, 有效地抵御氧化胁迫, 说明抗氧化系统在小白菜对Cd的解毒中发挥作用. 这些抵御机制降低了游离Cd的破坏作用, 提高了对Cd的耐受能力; 谷胱甘肽(GSH)在协调PCs络合钝化游离态Cd和抗氧化酶系统抵御Cd的氧化损伤过程中发挥了“枢纽”作用. 这些研究结果不但为植物体内PCs的络合钝化及抗氧化系统协同抵御Cd的诱导氧化胁迫提供了实验证据, 而且深化了对植物自身本能的抵御重金属污染损伤机制的理解.
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关 键 词: | 镉 小白菜 植物络合素 抗氧化酶 |
收稿时间: | 2007-08-20 |
修稿时间: | 2007-11-05 |
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