重金属铬对小麦DNA甲基化水平的影响

[目的]研究Cr6＋对小麦幼苗DNA含量和DNA胞嘧啶甲基化的影响。[方法]用浓度5~100 mg/L Cr6＋分别处理3和10 d龄小麦幼苗后,以CTAB法提取叶片和根系DNA,用紫外分光光度法测定DNA含量,高效液相色谱法进行5-甲基胞嘧啶百分含量的测定。[结果]Cr6＋导致小麦幼苗叶片和根系DNA含量显著降低,其中根系DNA含量下降的幅度大于叶片;3 d龄幼苗叶片和根系DNA含量下降的幅度大于10 d龄幼苗。除浓度100 mg/L Cr6＋导致3 d龄幼苗根系DNA胞嘧啶甲基化水平的降低外,所试浓度Cr6＋均引起了3和10 d龄小麦幼苗叶片和根系DNA胞嘧啶甲基化水平的升高。[结论]Cr6＋处理引起不同苗龄小麦幼苗DNA含量和DNA胞嘧啶甲基化水平的改变,可能是影响小麦幼苗正常生长的原因。     

Cr6+胁迫下小麦幼苗5-甲基胞嘧啶含量的变化

研究了不同浓度Cr6+对小麦幼苗生长和DNA胞嘧啶甲基化的影响.试验结果表明:(1)除低浓度Cr6+(≤20 mg,/L)增加幼苗根数外,所用Cr6+浓度均表现出降低2种苗龄(3、10 d)小麦龄幼苗根长、根数和株高的效果.所试浓度Cr6++对根系生长的抑制效应大于地上部分,且3d龄幼苗比10 d龄幼苗对Cr6+胁迫更...     

Cr6+胁迫下小麦幼苗地上部分生长及DNA损伤效应的研究

[目的]阐明Cr6+影响小麦幼苗生长发育的毒理机制。[方法]研究5~100 mg/LCr6+胁迫72 h对3 d和10 d龄小麦幼苗地上部分生长的影响及DNA损伤效应。[结果]5~100 mg/LCr6+均表现出降低两苗龄幼苗苗高、地上部分鲜重、干重的效应;3 d龄幼苗比10 d龄幼苗对Cr6+胁迫更敏感;Cr6+导致小麦幼苗叶片DNA含量显著降低,3 d龄幼苗叶片DNA含量下降的幅度大于10 d龄幼苗;5~100mg/LCr6+均引起3 d和10 d龄幼苗地上部分DNA的增色效应值高于对照值。[结论]Cr6+造成的DNA损伤可能是影响不同龄期小麦幼苗生长的主要原因之一。     

小麦幼苗根系在Cr6+胁迫下生长和DNA含量的变化

[目的]研究重金属Cr6＋对小麦幼苗根系生长和DNA含量的影响。[方法]用浓度5100 mg/L Cr6＋分别处理3和10 d龄小麦幼苗,测定生长指标,采用紫外分光光度法和电泳法测定DNA含量变化。[结果]除了Cr6＋〉20 mg/L时,3d龄幼苗的根数小于对照根数外,其余处理根数均增加;而根长、根系鲜重和干重、DNA含量均随着Cr6＋浓度的增加而降低。3d龄幼苗比10 d龄幼苗对Cr6＋更敏感。琼脂糖凝胶电泳显示,对照根尖DNA带基本完整,而Cr6＋处理的DNA则发生了降解,出现拖尾现象。[结论]Cr6＋处理影响了小麦幼苗根系的正常生长并导致DNA含量下降。     

铬胁迫对小麦幼苗叶片DNA含量的影响

[目的]研究Cr6＋对小麦幼苗叶片DNA含量的影响。[方法]用5~100 mg/LCr6＋分别处理3和10 d龄小麦幼苗,紫外分光光度法和电泳法测定DNA含量变化。[结果]Cr6＋处理的小麦幼苗叶片DNA含量显著降低,3 d龄幼苗叶片DNA含量的下降幅度大于10 d龄幼苗。电泳图谱表明,对照叶片DNA带基本完整,而Cr6＋处理的DNA则发生了降解,出现拖尾现象。[结论]Cr6＋处理减少了小麦幼苗叶片DNA含量,进而影响其正常生长。6＋     

Cr6+污染致大麦幼苗基因组DNA损伤效应的研究

应用随机扩增DNA多态性(RAPD)技术,研究了Cr6 胁迫对大麦幼苗DNA含量的影响及根系基因组DNA的损伤效应.结果表明,在5～80 mg·L-1的Cr6 浓度范围内处理7 d后,大麦幼苗根系的DNA含量随Cr6 处理浓度的增加明显降低,各处理组的DNA含量均低于对照,其中,5～40mg·L-1Cr6 处理组的DNA含量降幅最大.Cr6 处理后大麦幼苗根系的DNA增色效应随浓度升高呈现先增后减的趋势,5～20 mg·L-1的Cr6 浓度范围内大麦DNA的增色效应明显高于对照,其中10 mg·L-1Cr6 的DNA增色效应最为显著,而40 mg·L-1以上的Cr6 外理后增色效应下降.Cr6 胁迫使大麦基因组的RAPD图谱发生变化,包括DNA谱带的增加、减少及其荧光强度的改变,且DNA多态性谱带的变化与Cr6 浓度具有正相关效应.通过对大麦基因组的DNA损伤的检测.可以评估Cr6 污染对植物的遗传毒害效应.     

重金属胁迫对作物DNA胞嘧啶甲基化的影响

采用水培试验方法,研究了重金属胁迫对小麦水稻DNA胞嘧啶甲基化的影响。结果表明,和对照相比,Cu2+、Cd2+、Hg2+能明显使小麦和水稻地上部叶片和幼穗中的5-甲基胞嘧啶(5mC)的含量增高,即引起叶和穗DNA高甲基化。0.1、0.5mmol·L-1的Cu2+和Cd2+胁迫能使小麦根系DNA中的5-甲基胞嘧啶的百分含量显著高于对照,而各供试浓度的Hg2+以及1.0mmol·L-1的Cu2+和Cd2+胁迫则造成小麦根系DNA中的5-甲基胞嘧啶的百分含量显著低于对照,使DNA低甲基化。     

铬胁迫下施硅对西兰花生长和生理特性的影响

以西兰花(Brassica oleracea L.var.italica Planc)为试验材料,采用叶面喷施K2Si O3的方法,研究了硅对不同浓度铬胁迫下西兰花幼苗地上部分生长和铬积累量的影响。结果表明,50 mg·L-1铬胁迫处理促进了西兰花的生长,西兰花幼苗的苗高、单株鲜重、SOD活性、POD活性等均较对照提高,MDA含量降低;当铬浓度超过100 mg·L-1后,随铬处理浓度的增加,西兰花的苗高、单株鲜重及SOD活性、POD活性等均逐渐降低,MDA含量增加。由统计分析可知,Cr6+胁迫显著影响西兰花生长的浓度为100 mg·L-1。1~100 mg·L-1Cr6+可有效促进植株对Cr6+吸收与积累,但200 mg·L-1Cr6+处理西兰花对铬的吸收量减少。喷施1.5 mmol·L-1K2Si O3处理后明显提高了西兰花幼苗的苗高、单株鲜重以及SOD、POD活性,降低了MDA含量和铬的积累,减轻了铬胁迫对西兰花的毒害。     

Ce(NH4)2(NO3)6对水稻种子萌发及幼苗生理特性的影响

用不同浓度Ce(NH4)2(NO3)6对水稻种子浸种,探讨了外源Ce(NH4)2(NO3)6对种子萌发及幼苗生理特性的影响.结果表明,10～20mg·L-1Ce(NH4)2(NO3)6浸种24h,可增强水稻种子在萌发时的α-淀粉酶活性,提高种子活力及萌发率,根系活力增强,幼苗叶绿素含量提高,细胞膜相对透性及MDA含量降低.50～100 mg·L-1的Ce(NH4)2(NO3)6浸种后,种子活力及幼苗根系活力下降,幼苗叶绿素含量降低,细胞膜相对透性及MDA含量增加.     

不同浓度磷胁迫对大豆幼苗生长及根系DNA甲基化水平的影响

为明确不同浓度磷胁迫对大豆幼苗生长及基因组DNA甲基化水平的影响,采用甲基化敏感扩增多态性(MSAP)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术分析大豆材料‘CP016’的幼苗在不同浓度磷胁迫下根系DNA甲基化水平和相关基因的表达量变化。结果表明:1)随着磷浓度的逐渐增加,大豆幼苗的株高、鲜重、根长和根表面积呈先升高后降低的趋势,无磷和高磷胁迫(1 000 μmol/L)均显著抑制大豆的生长,低磷胁迫(100 μmol/L)促进地上部生长,极低磷胁迫(10 μmol/L)促进根系生长;2)随着磷浓度的逐渐增加,大豆幼苗根系中的POD和CAT活性呈先降低后升高的趋势,SOD活性、淀粉和蔗糖含量呈先升高后降低的趋势;3)MSAP分析表明,随着磷浓度的增加,大豆幼苗根系DNA甲基化率和全甲基化率逐渐升高。具体来说,在无磷、正常供磷和高磷处理下,大豆幼苗根系的DNA甲基化率分别为43.04%、48.52%和51.05%;4)qRT-PCR分析结果表明,无磷胁迫下,调控大豆幼苗根系POD活性和淀粉合成相关基因以及甲基化酶基因DRM2的表达量显著升高;调控SOD活性和蔗糖合成相关基因以及去甲基化酶基因ROS1的表达量显著降低。本研究表明,无磷和高磷胁迫显著抑制大豆的生长,并使其抗氧化酶系统紊乱,淀粉和蔗糖含量降低,但适度的低磷胁迫可以促进大豆幼苗的生长。无磷和高磷胁迫分别降低和提高大豆幼苗根系的DNA甲基化水平。     

锌对粳稻幼苗镉吸收转运特性的影响

采用水培实验,研究了镉胁迫下粳稻幼苗的生长发育特征及镉和锌的吸收转运特性。结果表明,施加1.2 mmol·L~(-1)及1.4mmol·L~(-1)锌能显著增加根尖数目和根系及地上部的生物量,并使根系中的镉积累量分别下降86.4%和97.5%,地上部镉积累量分别下降62.6%和73.3%。根系和地上部的镉主要分布在细胞壁(F1)和胞液(F3)中,细胞器(F2)中的镉含量很少,只占根系镉总量的5.4%和地上部镉总量的9.4%。锌降低了各亚细胞组分中镉的含量,提高了镉在F3中的分配比例。当锌使根系F3中的镉浓度降低到12.8 mg·kg~(-1)FW以下时,镉从根系F3中向地上部转运的比率显著增加,但转运量只有2.7μmol·L~(-1)Cd~(2+)(无锌添加)处理组的26.9%~46.1%。     

硫酸二甲酯处理豫杂一号泡桐丛枝病幼苗形态变化及其SSR分析

以豫杂一号泡桐丛枝病幼苗为材料,研究了硫酸二甲酯处理对其幼苗形态和基因组DNA的SSR扩增位点的影响.结果表明,质量浓度为15 mg·L-1的硫酸二甲酯处理3 h幼芽形成的幼苗仍呈现丛枝病幼苗症状,而质量浓度等于15 mg·L-1、处理5 h或大于25mg·L-1、处理超过3 h的幼芽形成的幼苗形态上均呈现健康状态,但...     

谷胱甘肽对小麦幼苗铜毒害的缓解作用及其与氮、硫、磷积累的相关性

采用水培法,对外源谷胱甘肽(GSH)缓解小麦幼苗铜毒害及其与氮、硫、磷等元素积累的相关性进行了研究。结果表明,Cu处理(T0组)显著抑制小麦幼苗的生长发育,导致根长、茎叶长、生物量、叶绿素和类胡萝卜素含量以及氮元素积累量下降,诱导了植株蛋白质、内源GSH含量以及硫、磷元素积累量上升。随施用外源GSH浓度的升高,GSH处理(T1、T2、T3组)的小麦幼苗茎叶长、根长、生物量,叶绿素a、b和类胡萝卜素含量、蛋白质含量先上升后下降,内源GSH含量以及氮、硫、磷等营养元素积累量持续上升;其中,T2组小麦幼苗的各项指标与T0组差异均达到显著水平(P<0.05),与对照组(CK)无显著差异。外源GSH促进了植株对铜离子的吸收、转运和积累,而外源和内源GSH均与铜胁迫下小麦幼苗氮、硫、磷等营养元素的积累呈极显著正相关(P<0.01),其中以T2处理组缓解小麦幼苗铜毒害的作用最显著。     

脱落酸预处理对低温胁迫下萝卜幼苗的缓解效应

以‘阳春早秀’萝卜幼苗为试材,通过叶面喷施不同质量浓度的脱落酸(ABA)(0,5,10,15,20 mg.L-1),在找出适宜质量浓度的基础上,进一步探讨了外源ABA对低温胁迫下萝卜幼苗的缓解效应.结果表明,ABA预处理能不同程度地提高萝卜幼苗叶片可溶性糖和脯氨酸(Pro)含量,降低其电解质渗漏率,以15 mg.L-1效果最明显.同一质量浓度ABA(15 mg.L-1)预处理幼苗后,随低温时间延长,可溶性糖和脯氨酸含量逐渐升高,抗氧化酶活性也显著高于同期对照,而丙二醛(MDA)含量显著低于同期对照.以上结果表明,适当质量浓度的外源ABA可通过增加渗透调节物质含量和提高抗氧化酶活性来提高萝卜幼苗对低温胁迫的抗性.     

镉对水稻幼苗根系细胞膜电位和膜透性的影响

镉(Cd)对膜透性、跨膜电势差等膜性质所产生的直接影响是造成Cd胁迫下植物对营养元素吸收异常的重要原因。以对Cd2+敏感性不同的两个水稻品种(淮稻11号和扬稻6号)作为试验材料,采用玻璃微电极技术原位考察了水稻幼苗根细胞膜电位对Cd2+胁迫的响应,同时分析了Cd2+对水稻根系细胞膜透性的影响。结果表明,Cd2+可使根表皮细胞膜电位在短时间内发生明显的去极化,去极化程度随Cd2+浓度提高而增加;相同浓度Cd2+所诱导的膜电位去极化程度与水稻品种有关,扬稻6号幼苗根系膜电位的去极化程度明显高于淮稻11号;在迅速的去极化之后,随后的30min内是否发生复极化与水稻品种和Cd2+浓度有关;就更长时间(0～12h)来看,膜电位在经过了去极化阶段后仍有缓慢的恢复,淮稻11号在1.0mmo1·L-1Cd2+处理6h后已接近初始的膜电位值,而扬稻6号在处理12h后仍不能恢复到处理前的水平;Cd2+处理增大了水稻根细胞膜透性,且扬稻6号比淮稻11号膜透性增加的程度要大。     

铬胁迫下小麦DH群体幼苗发育性状研究

采用室内水培法,以小麦品种花培3号和豫麦57杂交F1经染色体加倍获得的DH群体168个株系为材料,研究不同浓度铬(Cr6+)胁迫下小麦幼苗的发育性状。结果表明:随着Cr6+处理浓度的增加,小麦幼苗各性状值逐渐降低,其中生物量变化最为显著,且根、茎鲜重降低幅度明显大于干重。根受Cr6+胁迫影响大于幼苗,根据根长抑制率公式计算,两种处理浓度下根长抑制率分别为37.96%、41.68%;小麦幼苗各指标差异均达显著水平,主根长度差异最大,根长抑制率效应显著,由根长抑制率线性回归方程计算,Cr6+胁迫下小麦幼苗的半致死浓度和极限浓度分别为125.38 mg/L和280.36 mg/L。