基于转录组测序金丝草叶片响应铅胁迫的抗氧化酶相关基因

为了深入揭示植物抗氧化酶的相关基因及其响应重金属胁迫的作用机制,以重金属铅（Pb）超富集植物金丝草[Pogonatherum crinitum（Thunb.）Kunth.]为研究对象,设置Pb浓度0、300、500、1 000 mg·L^-1和2 000 mg·L^-1的水培模拟胁迫试验,测定不同Pb浓度下金丝草叶片的抗氧化酶活性,并对Pb胁迫处理的金丝草叶片进行RNA-Seq测序,将转录组测序得到的Unigenes通过GO与KEGG富集注释,筛选出叶片抗氧化酶相关的DEGs,并利用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）进行验证。结果表明：随Pb胁迫浓度的增加,金丝草叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性呈增加趋势,丙二醛（MDA）含量则呈先增加后降低的趋势;转录组测序得到总碱基数为56.34 Gb,各样品碱基质量达到Q20、Q30水平的均大于90%,测序结果可靠;筛选出的DEGs通过GO与KEGG数据库进行对比注释发现,金丝草叶片DEGs在“过氧化物酶体”“氧化还原酶活性”“氧化还原酶活性,作用于CH-OH供体组”“活性氧代谢过程”和“过氧化氢代谢过程”等与抗氧化相关的GO功能条目上显著富集,在“谷胱甘肽代谢”“抗坏血酸和醛糖代谢”“植物激素信号转导”“黄酮类生物合成”和“MAPK信号通路-植物”等与抗氧化相关的KEGG通路上显著富集; Pb胁迫下金丝草叶片抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT上调表达,qRT-PCR验证结果与转录组测序结果一致,Pb胁迫下这些基因的相对表达量与抗氧化酶活性的变化趋势一致。研究表明,金丝草可通过提高抗氧化酶活性来适应Pb胁迫,抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT参与了金丝草应对Pb胁迫的调控过程。     

重金属铊胁迫下水稻(Oryza sativa L.)根系草酸含量与铊吸收的关系

铊(Tl)作为一种非必需、高毒性重金属元素,会干扰植物的正常发育,并在食物链中引起严重的毒性积累.根系分泌有机酸在抗重金属污染中起着重要作用.为研究铊胁迫下的植物根系有机酸分泌特征与重金属吸收的关系,利用水培法对T胁迫下水稻(Oryza sativa L.)植株草酸分泌和Tl分布特征进行检测和分析,研究不同抑制剂对水稻...     

不同植物富集镉能力初探

为研究不同植物对重金属镉的富集能力,测定了30种浇灌中水10a以上、生长良好的植物器官含镉量。结果表明:红叶李的富集镉能力较强,富集系数达4344,紫叶小檗、芍药和紫丁香的富集系数为0,即地上部分不具有富集镉能力。     

3种园林植物对土壤重金属的吸收富集特征

通过选择南方城市常见的3种园林绿化植物(杜鹃花、桂花、栀子花)为研究对象,分析其对6种重金属元素(Mn、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb)的吸收富集特征.结果表明:绿地土壤中6种重金属的平均含量由高到低的顺序为Zn＞Mn＞Pb＞Cu＞Ni＞Cd,平均含量分别为221.111、104.791、82.238、57.289、42.673、5.113 mg/kg,且Cu、Ni、Cd、Pb元素的来源可能相同;杜鹃花、桂花、栀子花对6种重金属元素的总平均富集能力分别为0.34、0.28、0.19,且均表现出对Mn的富集能力最强,平均富集系数分别为1.23、0.73、0.31,而对Zn、Ni的富集能力最小;杜鹃花对6种重金属的转移能力最大,总平均转移系数为1.92,其次是桂花,总平均转移系数为1.62,栀子花最小,总平均转移系数为1.09;杜鹃花对Mn元素同时具有超富集植物两个基本特征.     

地形对梭梭立地条件的影响Ⅰ:坡位

选取了坡度为30°半固定沙丘坡面上不同坡位的梭梭为研究对象,初步分析了坡位与土壤养分、盐分分布特征的关系及梭梭对土壤理化性质的影响.结果表明,有梭梭条件下,土壤有机质,速效氮、磷、钾、总盐含量在不同坡位的高低顺序为:坡顶＜坡面＜坡底,表明了土壤养分及可溶性盐分具有坡底富集的特征;有梭梭土层的养分、盐分含量均高于无梭梭对照土层,表明梭梭对土壤养分、盐分有一定的富集作用.     

利用磁珠富集法开发花榈木微卫星引物

将花榈木(Ormosia henryiPrain)基因组DNA用MseⅠ酶切后,连接相应的接头,PCR扩增后回收500~1000bp片段,与用生物素标记的微卫星探针(GA)12,(AAG)8杂交后,运用磁珠富集含有微卫星序列的DNA片段。获得的序列经PCR扩增,连接载体pMD19-T,构建富含微卫星序列的小片段插入文库;用PCR法筛选文库,获得78个阳性克隆,经测序分析得到24个微卫星序列,成功设计出9对引物。     

磁珠富集法开发长臀鮠微卫星分子标记

为长臀鮠遗传育种、种质鉴定和种苗流放等提供理论依据,采用磁珠富集法开发长臀鮠(Cranoglanis bouderius)微卫星分子标记,筛选获得阳性克隆进行分析,选取侧翼较长的序列,用Primer Premier 5.0设计合成引物。结果表明:从596个白斑中筛选获得80个阳性克隆,测序获得微卫星序列47个,其中完美型31个(66%),非完美型14个(30%),复合型2个(4%)。设计合成32对引物,通过优化反应条件,得到27对引物能扩增特异条带,其中多态性引物24对。     

青葙对镉的超富集特征及累积动态研究

通过盆栽试验,研究了青葙(Celosia argentea Linn.)在0(对照)、1、5、10、15、20、25 mg·kg~(-1)七个浓度下对土壤Cd的耐受和富集特征,评价了青葙对CdCl_2、CdSO_4、CdCO_3、Cd(OH)_2、Cd S、Cd O和Cd(NO_3)_2等形态Cd的富集能力,并在Cd污染的水稻田土壤中测试了青葙体内Cd的动态累积过程。结果表明,青葙对Cd具有极强的耐受和富集能力,在土壤Cd处理浓度≤15 mg·kg~(-1)时,其生物量未出现显著下降(P0.05)。除对照外,青葙叶片Cd含量均高于100 mg·kg~(-1),并且转运系数和富集系数均大于1,符合Cd超富集植物的基本特征。实验同时发现,青葙不仅能大量富集水溶性Cd,对难溶性Cd也表现出很强的超富集能力,在外源添加Cd(OH)_2、CdS和CdO等难溶性Cd的土壤中,青葙叶片Cd含量分别达到134、102、90.20 mg·kg~(-1),表明青葙具有修复不同形态Cd污染土壤的性能。总体而言,青葙对Cd的累积量随时间增加而增大,但在第8~12周时,其地上部植株Cd的富集量增加不显著(P0.05),由此判断第8周是青葙收获的适宜时期。青葙收获期短这一特性,对于缩短修复周期,提高修复效率有重要的意义。由于青葙生长快速,具有较大的生物量,对Cd耐受和富集能力强,可以认为青葙是一种具有潜在应用价值的Cd超富集植物资源。     

蔬菜对重金属镉富集研究进展

针对蔬菜受镉污染严重的问题,就各类蔬菜对重金属镉的富集能力以及土壤因子对蔬菜富集镉的影响等研究做了综述,并对今后如何加强重金属污染的防治做出了展望。     

三个品种茶树氟富集特性及其在亚细胞中的分布

【目的】研究茶树对氟吸收、富集规律及其解毒机理。【方法】通过水培试验,结合差速离心方法研究平阳特早、乌牛早和凫早2号氟富集的特性及根和叶片中氟的亚细胞分布,比较不同品种之间的差异。【结果】3个品种茶树根、茎和叶氟含量均随着培养介质氟浓度的增加而升高,0—10 mg•L-1氟处理下,地上部分氟含量大于根部氟含量（转运系数＞1）,且茶树吸收的氟中56%贮存在地上部分。除对照组外,大部分氟积累在叶片和根系的细胞壁（76.84%—91.58%）和可溶性部分（53.24%—80.35%）,氟的添加均增加了氟在3个品种茶树细胞壁和可溶性部分中的分配比例,减少了其在细胞器中的富集。加氟处理下,平阳特早和乌牛早叶片亚细胞组分氟含量的变化趋势为：细胞壁＞可溶性部分＞细胞器;凫早2号为可溶性部分＞细胞壁＞细胞器。低氟（0—5 mg•L-1）氟处理下,茶树根系亚细胞氟含量变化趋势为：细胞器≥细胞壁＞可溶性部分;高氟（10—50 mg•L-1）氟处理下,则为细胞壁＞可溶性部分≥细胞器。【结论】转运系数、地上部分氟的贮存率和氟在亚细胞组分的分布表明,茶树具有较强的向上运输氟的能力;氟在茶树根和叶中的亚细胞分布与茶树的品种和溶液氟处理的浓度有关,叶片中总氟含量与各亚细胞组分氟含量之间及其各亚细胞组分氟含量之间的关系与品种有关,根系表现与品种无关;细胞壁和可溶性部分是茶树高氟处理下氟主要的存储部位,说明细胞壁沉淀和细胞内的区隔化作用可能是茶树能够解除氟毒的重要原因。