植物铜伴侣蛋白的研究进展

铜是植物生长发育所必需的微量元素,是参与生命基本过程的辅因子。铜伴侣蛋白在运输铜离子、参与目的蛋白的装配及保护机体免受游离铜离子毒害等方面发挥重要作用。因此,铜伴侣蛋白对植物体内铜稳态的调节具有重要的贡献。为了促进植物铜伴侣蛋白的进一步深入研究,从铜伴侣蛋白的起源、种类及3种铜伴侣蛋白(ATX-like、CCS和COX17)相关研究方面进行综述。     

含铜酶与动物铜缺乏的关系

营养元素锡对所有生命细胞的功能都有重要意义。生化机制已揭示，机体对这种元素具有自身稳衡及控制的能力，从而保证足够量水平的铜被吸收。运输、利用和排泄。在微生物、动物和植物细胞中铜和特殊的蛋白配体结合，由它们来表现铜的重要生物学作用。本文主要阐述铜的生化机制及铜缺乏时相关酶的变化。1含铜酶及其生物学功能动物肝组织及肝外组织有多种形式的铜蛋白承担多种的生物学作用，一些酶（CuZn－SOD及细胞色素C氧化酶（CCO））普遍存在，另一些为某些细胞所特有，如多巴胶个单加氧酶（DBM）只能在分泌去甲肾上腺素的神经细胞中…     

真核细胞内的铜转运及平衡机制研究进展

以果蝇为例,阐述了铜在动物体内的摄入、分配、排泄以及转录水平调控过程。果蝇细胞对铜的摄取主要通过金属反应转录因子MTF调节转运蛋白Ctr与金属硫蛋白mt之间的表达调控铜离子的摄取。进入胞浆内的铜主要通过ATX1、CCS和Cox17这3种铜伴侣蛋白经3条不同途径进行转运和调节。金属硫蛋白与P型ATP7酶在铜的排泄中起重要作用。     

TD植物细胞稳态剂对大豆产量影响的研究

通过对TD植物细胞稳态剂在大豆上的对比试验,采用随机区组试验设计,研究TD植物细胞稳态剂对大豆产量和品质的影响,为该植物细胞稳态剂推广应用提供科学依据。试验结果表明:适宜的浓度(约600倍)TD植物细胞稳态剂能够显著增加大豆的产量,增收效果显著。     

植物细胞膜稳态剂在水稻上的应用效果

植物细胞膜稳态剂是一种广谱、高效、抗病增产制剂,试验证明增产效果显著,其增产原理和技术即在于:①稳定植物细胞膜,增强作物抗逆能力。②增强农作物光和作用能力。③增强农作物的免疫力和抗病性。④建立植物体内的内源激素新的平衡,有利于农作物健壮生长。是一种适合叶面喷施、浸拌种的成本低、见效快、效益高、无公害的新型生物生长调节剂,具有很大的推广应用价值。     

植物细胞膜稳态剂在水稻上的应用效果研究

采用田间试验方法,研究了植物细胞膜稳态剂在水稻上的应用效果。结果表明：水稻秧、本田叶面喷施植物细胞膜稳态剂,能提高秧苗素质,使稻曲病发生率降低0．6％。水稻增产8．9％．经济效益每亩增加96．72元。     

高温热处理木材中纳米铜的原位制备及防霉变性能研究

【目的】提高热处理木材的防霉变性能,为扩大高温热处理木材的使用范围提供技术支撑。【方法】依据液相还原反应原理,以含铜浸渍液加压处理马尾松Pinus massoniana木材,运用木材热处理技术,获得热处理木材,依据改良的霉变箱法测试该材料的防霉变效力。【结果】对照组马尾松经高温220℃、3 h以上热处理之后,木材的防霉效力为20%以下;同等条件下,含铜马尾松热处理材防霉效力达90%以上。扫描电镜(SEM)与能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)和X射线衍射(XRD)表征含铜马尾松热处理木材内生成了纳米铜。【结论】含铜热处理木材受热原位生成的100 nm铜能够极大地提高木材的防霉变效力。     

植物铜稳态相关miRNAs的研究进展

铜(Cu)是植物生长发育所必需的微量元素,参与光合作用、呼吸作用及木质素合成等多个生物学过程。铜离子具有氧化还原特性,低铜或者过量铜都会对植物造成伤害,因此植物在长期进化过程中产生了一套完整的铜稳态调控体系,其中miRNA在此体系中扮演着重要的角色。介绍了mi R397、mi R398、mi R408、mi R857、mi R1444等5种Cu-miRNAs,它们的靶基因编码了植物细胞中非常重要的4大类含铜蛋白——漆酶、超氧化物歧化酶、质体蓝素和多酚氧化酶。在铜胁迫条件下,miRNA通过调控靶基因的表达优化铜离子的分配,既保证了铜的正常供应,又避免了铜毒害。     

德兴铜矿铜污染状况调查及植物修复研究

铜是生命必需的营养元素,适量的铜对人和动植物都是有益的,但过量的铜对生物的生长发育会造成危害。受重金属污染的水体、土壤或是富含重金属铜的矿区、尾矿堆积区对生态环境会造成很大的破坏。2003年夏,课题组成员对江西德兴铜矿采矿区、尾矿堆积区、生活区以及下游河流大圬河、乐安河的水域、土壤进行了铜污染状况的调查,并且检测了矿区周围40余种优势植物体内积累的铜含量。分析表明,矿区铜污染极为严重,土壤中铜含量平均高达186mg/kg,大圬河河水铜含量在15～30mg/L之间,底泥的铜含量在500-9000mg/kg之间,乐安河的底泥铜含量达500m/kg。经对植物体内铜含量的测定,筛选出16种植物铜的积累量在100mg/kg以上,这些植物可用于对土壤和水体进行铜污染的植物修复技术的研究。     

热处理含铜马尾松防霉变木材的制备

【目的】制备热处理含铜马尾松防霉变木材,并探讨其防霉变机理,为防止热处理马尾松木材霉变及提高其使用寿命和扩展其应用领域提供技术支持。【方法】采用单因素试验设计方案,用含铜浸渍液(含铜量分别为4.38%,5.35%,6.35%,7.70%,8.70%)加压预处理马尾松木材,运用液相还原反应原理,结合常规木材热处理技术,在木材内原位生成纳米单质铜,制得热处理含铜马尾松材。以蓝变菌(Botryodiplodia theobromae Pat.)、黑曲霉菌(Aspergillus niger V. Tiegh)、桔青霉菌(Penicillam citrinum Thom)和绿色木霉(Trichoderma viride Pers.)为靶标菌,测定热处理含铜马尾松材的霉变防治效力,并采用X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射分析(XRD)表征热处理含铜马尾松材的防霉变机制。【结果】热处理含铜马尾松防霉变木材的最佳制备工艺为:含铜量6.35%浸渍液处理马尾松材,高温220℃热处理3 h。热处理含铜马尾松防霉变木材对蓝变菌、黑曲霉菌和桔青霉菌的霉变防治效力较强,其中对蓝变菌和黑曲霉菌的霉变防治效力高达100%,对桔青霉菌的霉变防治效力达75%,但对绿色木霉无霉变防治效力。XPS和XRD分析结果表明,热处理含铜马尾松防霉变木材内生成了纳米铜。【结论】获得了霉变防治效力较强的热处理含铜马尾松木材,其霉变防治机理是木材中生成了纳米铜。     

植物细胞膜稳态剂在枇杷上的试验效果

试验结果表明,枇杷喷施植物细胞膜稳态剂天达2116后,品质提高,增产效果明显。     

TD植物细胞稳态剂对水稻产量及抗病性影响的研究

通过对TD植物细胞稳态剂在水稻上的应用试验,采用随机区组试验设计,测定水稻产量、抗病性等方面的变化情况。结果表明:TD植物细胞稳态剂能够显著增加水稻的产量,提高品质,增收效果显著,并能改善水稻个体性状,增强抗病能力,可以在水稻生产中推广应用。     

糖蔗喷施植物细胞膜稳态剂的试验简报

试验结果表明,在糖蔗上喷施植物细胞膜稳态剂天达2116共3次,糖蔗小区(133 m2)产量达1 070 kg,小区有效茎数1 155条,含糖量为17.4%,比不喷施对照增产2.3%,增加有效茎数2.8%和增糖0.2百分点,具有明显的增产和增糖效果。     

植物细胞膜稳态剂对棉花生长发育及产量的影响

为了进一步了解植物细胞膜稳态剂对棉花不同时期生长发育及产量的影响,采用对比试验设计,设喷施细胞膜稳态剂“天达2116”和清水（ CK ）2个处理,分别于苗期、现蕾期和裂铃初期进行叶片喷施,研究“天达2116”对棉花生长发育及产量的影响。结果表明：“天达2116”对棉花生长发育具有一定的调节作用,可以有效地控制株高和塑造株型,明显提高叶片的叶绿素含量和光合效率,增加果枝数、结铃数和单铃重,防止早衰,但对棉花增产作用并不显著。     

铬超富集植物李氏禾对铜的富集特征研究

李氏禾是中国境内发现的第一种铬超富集植物.本文通过野外调查和水培试验,研究了李氏禾对铜的富集特征.野外调查结果表明,李氏禾能够将淤泥和水体中的铜转运到地上部,叶中铜平均含量为1 717.85 mg·kg-1,根和茎中铜平均含量为533.42mg·kg-1.叶中铜含量与水和淤泥中铜含量之比分别为291.88和14.01.营养液培养条件下,李氏禾对铜也有较强的富集能力.当培养液中铜浓度为40 mg·L-1时,叶中铜含量最高达到2 357.26mg·kg-1.这些结果表明,无论是在野外生长条件下还是在营养液培养条件下,李氏禾均对铜表现出很强的富集能力.李氏禾生长迅速,地理分布广,且能对铜、铬等多种重金属产生富集,因此,是一种优良的修复铜、铬等重金属污染土壤和水体的物种.     

美人蕉生态浮床处理含铜废水

[目的]研究水生植物控制重金属污染废水的条件。[方法]采用生态浮床技术,研究不同水力停留时间(HRT)、pH、曝气强度及污染负荷条件下美人蕉对含铜废水的修复效果。[结果]美人蕉生态浮床系统在最优控制参数(HRT=5 d,pH=5～7,DO=5.1 mg/L)下,对低浓度含铜废水的去除率均可达到74%以上,且随着HRT、曝气强度的增加,对铜的去除率逐渐升高,直至达到稳定状态。美人蕉各器官对铜的富集规律为:根茎叶,最大吸附量分别达到了1 859.04、186.20、127.53 mg/kg。[结论]美人蕉生态浮床系统对含铜废水具有较好的处理效果。     

重金属铜对植物毒害机理的研究现状及展望

铜是植物正常生长发育所必需的微量营养元素,随着铜用途的扩大及用量的增加,含铜污染物的排放量逐渐增多,导致植物中铜含量超标,已严重影响到人类健康和生态系统稳定.文章综述了国内外关于铜对植物生长、细胞膜系统、抗氧化物酶系统、光合作用、矿质营养吸收和运输等生理响应等方面的研究进展,指出目前关于铜对植物毒害的研究主要集中在植物的耐铜阈值、毒害生理机理和植物对铜的解毒效应等方面,并提出今后应从拓宽植物研究种类、铜胁迫差异蛋白和基因表达鉴定及维持细胞内稳态的重金属转运体的鉴定等方面进行深入研究,为揭示铜对植物的毒害机理提供依据.