鉻污染脅迫下青梗菜的代謝響應(yīng)
發(fā)布時間:2021-11-27 10:17
近幾年來,重金屬鉻污染越來越嚴重,鉻是污染我國土壤主要重金屬之一,它會嚴重影響植物的生長發(fā)育,毒害植物細胞,甚至導致植物死亡。為了探索青梗菜在鉻脅迫下的代謝響應(yīng)機制,本研究以青梗菜(Brassica rapa L.ssp.chinensis L.)作為樣本材料,青梗菜屬于十字花科,為葉菜類蔬菜的典型代表。通過溶液培養(yǎng)實驗,測定青梗菜在不同時間(0、7、14、21、28天)不同濃度六價鉻脅迫下葉片的生理指標(光合速率、葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素、SOD、POD、CAT)變化并利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)測定葉片和根系代謝產(chǎn)物變化。在生理水平上:不同時間不同濃度鉻脅迫下與對照相比,低濃度(0.5 mg/L)鉻脅迫促進青梗菜生長,表現(xiàn)為表型上植高,葉片大小明顯比對照大。而在高濃度鉻脅迫下,青梗菜還會產(chǎn)生大量活性氧,導致植株生長緩慢,光合速率、葉綠素a和葉綠素b含量總體下降,但短時間(7天)鉻脅迫下,類胡蘿卜素、SOD、POD和CAT酶活性均上升,說明青梗菜在鉻脅迫初期啟動體內(nèi)防御系統(tǒng),對鉻毒害有一定的抵抗能力。在代謝水平上:通過GC-MS分別檢測出了青梗菜葉片145個代謝物和根...
【文章來源】:溫州大學浙江省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
鉻脅迫對青梗菜生理指標的影響A:葉片鉻含量B:光合速率C:葉綠素aD:葉綠素bE:類胡蘿卜素F:CAT活性G:POD活性H:SOD活性Fig2-1theeffectsofchromiumstressonphysiologicalindexesofbokchoyA:chromiumcontentofleafB:photosyntheticrateC:chloropHyllaD:chloropHyllbE:carotenoidF:CATactivityG:PODactivityH:SODactivity
青梗菜葉片代謝物質(zhì)GcMs色譜圖
圖 3-3 不同濃度鉻脅迫 7 天(A1)14 天(A2)下青菜葉片的代謝產(chǎn)物主成分分析(PCA)圖;7 天(B1)14 天(B2)對照組與鉻脅迫組(0.5 mg/L)的 PCA 圖;正交偏最小二乘判別分析法(OPLS-DA)分析模式識別聚類圖:7 天 0 mg/L VS 2 mg/L(C1)、0mg/L VS 8mg/L(D1),14 天 0 mg/L VS 2 mg/L(C2)、0 mg/L VS 8 mg/L(D2)Fig. 3-3 PCAscoring plot of metabolites in bok choy’s leaves on 7 days (A1) and 14 days (A2)under different concentration of chromium stress; PCAscoring plot of the control group andChromium stress group (0.5 mg/L) on 7 days (B1) and 14 days (B2);Scoring plot of OPLS-DAmodels: 0 mg/L VS 2 mg/L(C1),0 mg/L VS 8 mg/L (D1) on 7 days,0 mg/L VS 2 mg/L (C2),0mg/LVS 8 mg/L (D2) on 7 days3.4.2 葉片中標志物的鑒定與分析葉片中共鑒定了 145 種代謝產(chǎn)物,通過主成分分析(PCA)法和正交偏最小二乘法判別分析(orthogonal projections to latent structure discriminant analysis ,OPLS-DA)得到的結(jié)果,按照上述篩選標志物的方法進行篩選,分別將高濃度
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鉻在環(huán)境中的遷移行為及毒害研究進展[J]. 劉曉娟,程濱,趙瑞芬,滑小贊. 山西農(nóng)業(yè)科學. 2018(06)
[2]我國農(nóng)田土壤重金屬污染現(xiàn)狀·來源及修復(fù)技術(shù)研究綜述[J]. 趙紀新,尹鵬程,岳榮,王美萍,史銳. 安徽農(nóng)業(yè)科學. 2018(04)
[3]三峽庫區(qū)常見豆科植物對鉻污染生理響應(yīng)的FTIR研究[J]. 李新,劉正學,余順慧,張靜,包欣月,何昕航. 西南農(nóng)業(yè)學報. 2018(01)
[4]水中鉻離子檢測方法的進展[J]. 張家豪,韋新東,孟慶玲. 中國資源綜合利用. 2018(01)
[5]小麥根系在堿脅迫下的生理代謝反應(yīng)[J]. 郭瑞,周際,楊帆,李峰. 植物生態(tài)學報. 2017(06)
[6]堿脅迫對小麥(Triticum aestivum Linn)葉片代謝過程的影響[J]. 郭瑞,周際,楊帆,李峰. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2017(02)
[7]Cd脅迫對續(xù)斷菊Cd吸收分配及有機酸代謝的影響[J]. 秦麗,何永美,李元,李博,祖艷群. 環(huán)境化學. 2016(08)
[8]浙江省制革和電鍍行業(yè)鉻污染現(xiàn)狀調(diào)研及治理對策[J]. 楊斌,張剛,李欲如,許青蘭,仝武剛,梅榮武,韋彥斐. 中國給水排水. 2016(08)
[9]六價鉻的危害性評價及其檢測探究[J]. 唐清霞,盛杰. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2015(07)
[10]兩種氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在人體尿液代謝組學研究中的應(yīng)用對比[J]. 王晶,楊杏芬,Ong Choon Nam,高亮,高燕紅,梁旭霞,許瑛華,湯柳英,陳文才. 環(huán)境與健康雜志. 2015(04)
博士論文
[1]基于黑麥草根系分泌有機酸的鉛污染修復(fù)機理研究[D]. 喬冬梅.中國農(nóng)業(yè)科學院 2010
碩士論文
[1]六價鉻在土壤中遷移轉(zhuǎn)化影響因素研究及風險評價[D]. 張蕊.吉林大學 2013
[2]鎘污染土壤中低積累型水稻及其改良效果研究[D]. 唐貞.湖南農(nóng)業(yè)大學 2011
[3]典型鉻渣污染場地調(diào)查與修復(fù)技術(shù)篩選[D]. 宋菁.青島理工大學 2010
本文編號:3522077
【文章來源】:溫州大學浙江省
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
鉻脅迫對青梗菜生理指標的影響A:葉片鉻含量B:光合速率C:葉綠素aD:葉綠素bE:類胡蘿卜素F:CAT活性G:POD活性H:SOD活性Fig2-1theeffectsofchromiumstressonphysiologicalindexesofbokchoyA:chromiumcontentofleafB:photosyntheticrateC:chloropHyllaD:chloropHyllbE:carotenoidF:CATactivityG:PODactivityH:SODactivity
青梗菜葉片代謝物質(zhì)GcMs色譜圖
圖 3-3 不同濃度鉻脅迫 7 天(A1)14 天(A2)下青菜葉片的代謝產(chǎn)物主成分分析(PCA)圖;7 天(B1)14 天(B2)對照組與鉻脅迫組(0.5 mg/L)的 PCA 圖;正交偏最小二乘判別分析法(OPLS-DA)分析模式識別聚類圖:7 天 0 mg/L VS 2 mg/L(C1)、0mg/L VS 8mg/L(D1),14 天 0 mg/L VS 2 mg/L(C2)、0 mg/L VS 8 mg/L(D2)Fig. 3-3 PCAscoring plot of metabolites in bok choy’s leaves on 7 days (A1) and 14 days (A2)under different concentration of chromium stress; PCAscoring plot of the control group andChromium stress group (0.5 mg/L) on 7 days (B1) and 14 days (B2);Scoring plot of OPLS-DAmodels: 0 mg/L VS 2 mg/L(C1),0 mg/L VS 8 mg/L (D1) on 7 days,0 mg/L VS 2 mg/L (C2),0mg/LVS 8 mg/L (D2) on 7 days3.4.2 葉片中標志物的鑒定與分析葉片中共鑒定了 145 種代謝產(chǎn)物,通過主成分分析(PCA)法和正交偏最小二乘法判別分析(orthogonal projections to latent structure discriminant analysis ,OPLS-DA)得到的結(jié)果,按照上述篩選標志物的方法進行篩選,分別將高濃度
【參考文獻】:
期刊論文
[1]鉻在環(huán)境中的遷移行為及毒害研究進展[J]. 劉曉娟,程濱,趙瑞芬,滑小贊. 山西農(nóng)業(yè)科學. 2018(06)
[2]我國農(nóng)田土壤重金屬污染現(xiàn)狀·來源及修復(fù)技術(shù)研究綜述[J]. 趙紀新,尹鵬程,岳榮,王美萍,史銳. 安徽農(nóng)業(yè)科學. 2018(04)
[3]三峽庫區(qū)常見豆科植物對鉻污染生理響應(yīng)的FTIR研究[J]. 李新,劉正學,余順慧,張靜,包欣月,何昕航. 西南農(nóng)業(yè)學報. 2018(01)
[4]水中鉻離子檢測方法的進展[J]. 張家豪,韋新東,孟慶玲. 中國資源綜合利用. 2018(01)
[5]小麥根系在堿脅迫下的生理代謝反應(yīng)[J]. 郭瑞,周際,楊帆,李峰. 植物生態(tài)學報. 2017(06)
[6]堿脅迫對小麥(Triticum aestivum Linn)葉片代謝過程的影響[J]. 郭瑞,周際,楊帆,李峰. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2017(02)
[7]Cd脅迫對續(xù)斷菊Cd吸收分配及有機酸代謝的影響[J]. 秦麗,何永美,李元,李博,祖艷群. 環(huán)境化學. 2016(08)
[8]浙江省制革和電鍍行業(yè)鉻污染現(xiàn)狀調(diào)研及治理對策[J]. 楊斌,張剛,李欲如,許青蘭,仝武剛,梅榮武,韋彥斐. 中國給水排水. 2016(08)
[9]六價鉻的危害性評價及其檢測探究[J]. 唐清霞,盛杰. 資源節(jié)約與環(huán)保. 2015(07)
[10]兩種氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在人體尿液代謝組學研究中的應(yīng)用對比[J]. 王晶,楊杏芬,Ong Choon Nam,高亮,高燕紅,梁旭霞,許瑛華,湯柳英,陳文才. 環(huán)境與健康雜志. 2015(04)
博士論文
[1]基于黑麥草根系分泌有機酸的鉛污染修復(fù)機理研究[D]. 喬冬梅.中國農(nóng)業(yè)科學院 2010
碩士論文
[1]六價鉻在土壤中遷移轉(zhuǎn)化影響因素研究及風險評價[D]. 張蕊.吉林大學 2013
[2]鎘污染土壤中低積累型水稻及其改良效果研究[D]. 唐貞.湖南農(nóng)業(yè)大學 2011
[3]典型鉻渣污染場地調(diào)查與修復(fù)技術(shù)篩選[D]. 宋菁.青島理工大學 2010
本文編號:3522077
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