植物鎘毒害作用的機(jī)理研究方興未艾。研究鎘誘導(dǎo)的植物氧化代謝與鈣信使的變化及分子機(jī)理,是提高植物對(duì)鎘耐性的基礎(chǔ);鑒于鎘對(duì)植物極具毒性,對(duì)生物大分子N-或S-鍵具有強(qiáng)攻擊力,對(duì)氧化代謝與鈣信使的影響具有生物學(xué)上的普遍意義,該研究也有助于推動(dòng)對(duì)動(dòng)物和人鎘毒理研究的深入和認(rèn)識(shí)的深化。本文以普通玉米為試材,采用溶液培養(yǎng),設(shè)置不同供鎘濃度（0, 5, 20和100μmol/L Cd）和不同供鎘時(shí)間（12﹑24﹑48﹑96和168 h）,研究（1）植物的氧化代謝,包括氧自由基含量、活性氧清除系統(tǒng)超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、抗壞血酸過氧化物酶（APX）、脫氫抗壞血酸還原酶（DHAR）和谷胱甘肽還原酶（GR）活性,以及抗氧化劑抗壞血酸和谷胱甘肽含量的變化,以及SOD、CAT、APX、DHAR和GR的基因表達(dá);（2）細(xì)胞鈣信使變化,包括CaM含量和細(xì)胞膜系統(tǒng)Ca²⁺-ATPase活性的變化及相關(guān)基因表達(dá);（3）鎘的亞細(xì)胞分布特征。采用生物化學(xué)方法測(cè)定氧化代謝和鈣信使的關(guān)鍵物質(zhì)含量和相關(guān)酶活性的變化,采用cDNA末端快速擴(kuò)增方法分離相關(guān)基因,采用Northern雜交... 

【文章來源】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：115 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

植物中的抗壞血酸--谷胱甘肽循環(huán)Fig1.1Ascorbate–glutathionecycleinplants

30圖2.5 鎘暴露下玉米根系和葉肉細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)Fig 2.5 Ultrastructure in root cell and mesophyll cell of maize under Cd exposureA，根系組織片段橫截面 Scheme of a fragment of root section ×1500；B: 根系細(xì)胞超微結(jié)構(gòu) Root cell ultrastructure×15000;C：葉片組織片段橫截面 Scheme of a fragment of leaf section ×1500；D：葉肉細(xì)胞超微結(jié)構(gòu) Leaf cell ultrastructure ×10000。CW, 細(xì)胞壁，Cell wall；V, 液泡,Vacuole； ICS, 細(xì)胞間隙，Intercellular space；CYT, 細(xì)胞質(zhì), Cytoplasm；EP,表皮, Epidemis；CO，皮層，Cortex；CC，中柱，Central cylinder；SM, 海綿組織，Spongy mesophyll；PM，柵欄組織

31圖 2.6 透射電鏡-能譜圖下根系細(xì)胞和葉肉細(xì)胞鎘的分布Fig 2.6 Cd peak in root cells and mesophyll cells of maize with TEM-EDXMA同時(shí)我們還檢測(cè)了硫在細(xì)胞內(nèi)的積累分布，發(fā)現(xiàn)硫在根系細(xì)胞中以液泡中的相對(duì)峰值最高，其次為細(xì)胞質(zhì)，再次為細(xì)胞壁和細(xì)胞間隙。硫在葉片中主要分布于液泡，細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞壁和細(xì)胞間隙的相對(duì)峰值較低且差異不顯著（圖2.4）。2.4 討論在本研究中，營(yíng)養(yǎng)液中加鎘處理 48h 后，玉米幼苗開始表現(xiàn)出鎘毒害癥狀，老葉開始變黃，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]非生物逆境脅迫下植物鈣信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子機(jī)制[J]. 張和臣,尹偉倫,夏新莉.  植物學(xué)通報(bào). 2007(01)
[2]溫度逆境交叉適應(yīng)過程中葡萄幼苗質(zhì)膜Ca2+-ATPase的細(xì)胞化學(xué)定位與活性變化[J]. 張俊環(huán),張國(guó)強(qiáng),劉悅萍,黃衛(wèi)東.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2006(08)
[3]植物對(duì)重金屬鎘的耐受機(jī)制[J]. 張軍,束文圣.  植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報(bào). 2006(01)
[4]水稻Ca2+/H+反向轉(zhuǎn)運(yùn)體OsCAX3的功能分析和亞細(xì)胞定位研究[J]. 祁碧菽,李春光,陳葉苗,陸平利,郝福順,沈國(guó)明,陳珈,王學(xué)臣.  生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展. 2005(09)
[5]Cd2+脅迫對(duì)番茄幼苗抗壞血酸-谷胱甘肽循環(huán)代謝的影響[J]. 朱為民,丁海東,齊乃敏,楊曉峰.  華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2005(03)
[6]鎘與植物活性氧代謝[J]. 孫光聞,陳日遠(yuǎn),劉厚誠(chéng),陳玉娣.  廣東微量元素科學(xué). 2005(04)
[7]干旱脅迫下CaM與小麥胚芽鞘和幼根生長(zhǎng)的關(guān)系[J]. 關(guān)軍鋒,鄭桂珍,李廣敏.  作物學(xué)報(bào). 2004(10)
[8]植物鈣調(diào)素結(jié)合蛋白研究進(jìn)展[J]. 毛國(guó)紅,宋林霞,孫大業(yè).  植物生理與分子生物學(xué)學(xué)報(bào). 2004(05)
[9]植物谷胱甘肽代謝與環(huán)境脅迫[J]. 陳坤明,宮海軍,王鎖民.  西北植物學(xué)報(bào). 2004(06)
[10]鎘誘導(dǎo)麥類作物氧化脅迫及其緩解途徑[J]. 肖玉蘋,張國(guó)平.  大麥科學(xué). 2004(01)



本文編號(hào)：3358692