Cr6+胁迫对水花生(Alternanthera philoxeroides)愈伤组织多胺代谢的影响

利用植物组织培养技术培养水花生愈伤组织并以此为实验材料,研究了不同Cr6+浓度(0、0.1、0.3、0.6、0.9 mmol/L)对水花生愈伤组织中腐胺(putrescine,Put)、亚精胺(spermidine,Spd)、精胺(spermine,Spm)、脯氨酸(Pro)含量及精氨酸脱羧酶(ADC)、鸟氨酸脱羧酶(...     

过量Zn2+对水花生(Alternanthera philoxeroides)愈伤组织氧化胁迫及多胺代谢的影响

以植物组织培养技术培养的水花生愈伤组织为实验材料,研究了过量Zn2+(0、0.2、0.4、0.8、1.6 mmol/L)对水花生愈伤组织的氧化损伤及多胺代谢的影响.结果表明,随着Zn2+浓度增加:(1)水花生愈伤组织的超氧阴离子产生速率和硫代巴比妥酸反应物水平显著提升,超氧化物歧化酶活性明显抑制,叶绿素a含量显著降低;(2)精氨酸脱羧酶和鸟氨酸脱羧酶活性均升高,多胺氧化酶和二胺氧化酶活性在低Zn2+浓度处升高、高Zn2+浓度处降低;(3)总腐胺和总精胺含量在低Zn2+浓度处降低、高Zn2+浓度处增加,总亚精胺含量仅在Zn2+浓度为1.6 mmol/L时有显著增加;(4)游离态腐胺含量变化与总腐胺含量相似,游离态亚精胺含量在高Zn2+浓度时下降,游离态精胺含量仅在Zn2+浓度为0.2 mmol/L时略有下降;(5)结合态腐胺和精胺在Zn2+浓度为0.2 mmol/L时下降而在其余处理组中上升,结合态亚精胺含量各处理组中均增加;(6)束缚态腐胺和亚精胺含量均下降.可见,过量Zn2+胁迫导致水花生愈伤组织氧化性损伤,并扰乱其多胺代谢平衡;束缚态多胺向结合态多胺的转化是过量Zn2+胁迫下水花生愈伤组织多胺代谢变化的一个显著特征;以结合态为代表的内源性多胺积累对水花生愈伤组织抵抗过量Zn2+胁迫具有重要意义.     

镍胁迫对菹草(Potamoge toncrispus L.)活性氧及脯氨酸代谢的影响

本文以组织培养技术培养的菹草无菌苗为实验材料,研究了不同浓度(0、0.05、0.10、0.15、0.20 mmol/L)Ni2+胁迫对菹草过氧化氢(H2O2)、超氧阴离子(O2.-)和丙二醛(MDA)的含量、抗氧化系统、脯氨酸代谢途径的影响.结果显示:(1)Ni2+胁迫影响了活性氧水平,主要表现为H2O2和O2.-的大量积累;MDA含量也随着Ni2+浓度的升高呈上升趋势;(2)随着Ni2+浓度的升高,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及还原型谷胱甘肽(GSH)、非蛋白巯基(NP-SH)含量均表现为先升后降趋势;抗坏血酸(AsA)含量变化不明显;植物络合素(PCs)则表现为上升趋势;(3)脯氨酸代谢关键酶在Ni2+胁迫下表现为:鸟氨酸转氨酶(OAT)活性在0～0.10 mmol/L Ni2+胁迫下高于对照组;吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)活性在Ni2+大于0.10 mmol/L时,显著增加;脯氨酸脱氢酶(ProDH)活性无显著变化;脯氨酸(Pro)含量则均显著高于对照组.以上结果表明,Ni2+胁迫提高了活性氧的水平,加重了膜脂过氧化的程度,干扰了抗氧化系统的内在平衡;此外,低浓度Ni2+胁迫下菹草脯氨酸积量主要依赖于鸟氨酸途径,而高浓度下则主要依靠谷氨酸途径.     

铜胁迫对菹草无菌苗多胺及活性氧代谢的影响

本文研究了不同浓度Cu2+(0、1、2、4、8、12μmol/L)对菹草无菌苗多胺(PAs)及活性氧代谢的影响.结果表明,随着Cu2+处理浓度的升高:(1)菹草无菌苗植株的超氧化物歧化酶(SOD)活性逐渐上升,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性则表现为先升后降;(2)超氧阴离子(O2.-)产生速率逐渐增大,过氧化氢(H2O2)和丙二醛(MDA)有所积累,可溶性蛋白含量降低;(3)游离态多胺含量与多胺总含量的变化一致,均表现为腐胺(Put)含量先升后降,亚精胺(Spd)含量逐渐降低,精胺(Spm)含量逐渐上升;游离态多胺(Spd+Spm)/Put的比值在高浓度Cu2+胁迫时迅速上升;结合态Put和Spm的含量变化与游离态的变化一致,而结合态Spd的含量与对照相比均略有上升;束缚态Put和Spd含量先升后降,而Spm含量则逐渐降低;(4)精氨酸脱羧酶(ADC)、多胺氧化酶(PAO)和二胺氧化酶(DAO)活性均表现为先升后降,而鸟氨酸脱羧酶(ODC)活性变化不明显.可见,Cu2+对菹草无菌苗造成了明显的氧化胁迫,抗氧化酶活性的升高,Spm含量的升高,Put向Spd和Spm的转化以及不同状态多胺之间的转化,在菹草无菌苗抵抗Cu2+胁迫过程中发挥着重要的作用.     

高氮磷胁迫下菖蒲(Acorus calamus Linn.)通气组织和根系释氧的响应

以湿地植物菖蒲为研究对象,在水培条件下观察3个浓度梯度的氮磷污水(处理组1、2、3依次为N:40 mg/L、P:4 mg/L;N:80 mg/L、P:8 mg/L;N:120 mg/L、P:12 mg/L)对其胁迫后的根系释氧和通气组织的变化规律,研究发现高氮磷胁迫明显抑制菖蒲株高和根系长度的生长,减少植物根系数量;高氮磷胁迫还可以增加植物根系释氧量和促进根系通气组织形成,由于根系长度和数量的减少,处理组的根系释氧总量不及对照组;高氮磷胁迫不改变菖蒲根系释氧趋势,根尖最大,离根尖越远释氧越小.研究还发现,根尖释氧量大小和通气组织呈正相关,根基和根中部释氧量与通气组织关系不显著,说明植物通气组织的形式更有利于根尖释氧.     

微囊藻水华的资源化利用:吸附重金属离子Cu2+、Cd2+和Ni2+的实验研究

为将捞取的微囊藻水华资源化,用作重金属生物吸附剂,本文研究了在不同金属离子浓度和不同pH条件下微囊藻水华对重金属Cu²⁺、Cd²⁺和Ni²⁺的吸附效果.研究结果显示,重金属离子浓度分别为20.00、60.00、100.00和140.00μg/ml时,150 mg干重微囊藻水华对Cu²⁺的去除率分别为67.79%、37.47%、35.93%和34.70%,对Cd²⁺的去除率分别为73.31%、65.87%、60.09%和42.37%,对Ni²⁺的去除率分别为47.89%、31.87%、28.46%和21.61%.在较低的重金属浓度(20.00μg/ml)下,微囊藻对3种重金属的去除率最高.但从单位微囊藻生物量吸附重金属量来看,金属离子初始浓度越高,吸附重金属的总量越高;在相同金属浓度下,微囊藻水华对3种金属的吸附效率:Cd²⁺ > Cu²⁺ > Ni²⁺.微囊藻吸附Cu²⁺的最适pH为5.0,Cd²⁺和Ni²⁺均为6.0,20.00μg/ml浓度时去除率分别达到了71.90%、85.67%和55.43%.微囊藻裂解释放的可溶性物质对重金属吸附影响不大.研究结果显示微囊藻水华可作为重金属吸附剂有效地运用于重金属污水处理.     

汞胁迫对菹草无菌苗生理代谢的影响

以菹草(Potamogeton crispus L.)无菌苗为实验材料,研究其在不同浓度汞(Hg²⁺)的胁迫下,光合色素含量、叶绿体自发荧光强度、ATP酶活性及相关矿质营养元素(Ca、Mg、Na、K、Fe)的含量变化以及可溶性蛋白含量的变化,以探讨Hg²⁺胁迫对菹草无菌苗光合系统及相关生理指标变化的影响.研究表明:随着Hg²⁺浓度的增加,各种光合色素的含量均呈现下降的趋势,叶绿体自发荧光强度逐渐减弱;Na/K逐渐增大,Na⁺ K⁺-ATP酶活性逐渐降低,Ca²⁺ Mg²⁺-ATP酶活性呈先升后降趋势;可溶性蛋白含量先升后降.结果表明,菹草无菌苗在Hg²⁺胁迫下,光合及其它正常的生理过程遭到破坏,功能紊乱.     

降水过程对断层CO2气体异常排放响应的个例分析

为了从观测事实的角度揭示岩石圈的热异常对大气圈的影响,本文利用怀来后郝窑测点的断层气CO2排放观测数据和中国752站降水的逐日观测资料,分析了断层气CO2异常排放与降水事件的时空演变联系.个例分析结果表明,断层气CO2的异常排放会导致局地降水的增多.以1991年为例,伴随着断层气CO2排放的异常增加,在大范围降水负异常的背景下,CO2排放点周边区域出现显著的降水正异常（降水距平百分率大于零）区.同时,CO2异常幅度较大的时段,相应的降水正异常区的中心值也较大.此外,分析降水响应断层气CO2排放异常的时间还发现,断层气CO2异常排放对其后10天内的降水过程影响最为显著.     

非平衡2:1型层硅酸盐体系的自组织结晶机理

从非平衡态热力学角度探讨了２：１型规则间层矿物的结晶机理．通过分析相 关晶层组合的结构化学组成归纳出６种非平衡的化学体系，讨论了这些体系在界面区 中可能发生的化学反应，并以绿泥间蒙石和累托石为例建立了各自体系的化学反应系 （化学模型），模拟求得相应的振荡解．结果表明，相关体系之间在原始化学组成上的差 异固然会影响各自反应物、中间物、生成物和化学反应过程，却不能改变溶体中成网阳 离子、大小变网阳离子在结晶过程中的结晶行为．因此，反映它们一般结晶规律的反应 动力学模型是相同的．在相关控制参数的支配下，这些体系会结晶产生自组织有序结 构的纳米晶畴．     

Hg~(2+)对水鳖(Hydrocharis dubia)叶片生理生化及超微结构的毒害效应

研究了不同浓度Hg2 +对水鳖叶片光合放氧速率、呼吸速率、细胞膜透性、硝酸还原酶活性以及超微结构的毒害影响 .结果表明 ,随着Hg2 +浓度的增加 ,水鳖叶片的光合放氧速率逐渐下降 ,呼吸速率、硝酸还原酶活性先升后降 ,而细胞膜透性则逐渐上升 .电镜观察发现 ,水鳖叶细胞遭受Hg2 +毒害初期 ,染色质凝集 ,叶绿体中类囊体片层以及线粒体嵴突膨胀 .随着叶细胞遭受毒害程度的加深 ,核膜破裂 ,染色质与核质消失 ,叶绿体膨胀解体 ,线粒体空泡化     

铅污染对钝顶螺旋藻生长及某些生理性状的影响

通过在Ｚａｒｒｏｕｋ培养基中加入不同浓度的Ｐｂ＾２＋,研究水环境污染对钝顶螺旋藻生长,藻蓝蛋白和光合作用,膜脂过氧化反应及以超氧化物歧化酶为代表的自由基清除系统的影响。发现当Ｐｂ＾２＋浓度高于２０ｍｇ．Ｌ＾－１时,钝顶螺旋藻生长受抑制,藻细胞随着浓度的和升高和时间的延长而黄化死亡。     

克隆整合有利于喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵

多数恶性入侵水生植物都是克隆植物,阐明克隆整合属性对其潜在入侵性的影响对了解其入侵机制具有重要意义.以喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)为研究对象,研究其克隆整合(匍匐茎连接)对入侵本地黄花水龙(Ludwigia peploides)种群时的光合性能、生长、竞争力和资源分配的影响,探讨克隆整合对该植物入侵性的贡献.结果表明,竞争显著降低了喜旱莲子草的光系统Ⅱ最大量子产量、总生物量、分株数和总匍匐茎长;但克隆整合却显著促进了竞争环境中喜旱莲子草的生长,提高了其光合特性、根冠比以及对本地物种的竞争力,因而有利于其入侵性的增强.     

百草枯和H2O2预处理提高盐泽螺旋藻对铅的耐受性

用１０μｍｏｌ．Ｌ＾－１的百草枯（Ｐａｒａｑｕａｔ）和２ｍｍｏｌ．Ｌ＾－１的Ｈ２Ｏ２对盐泽螺旋藻（Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ ｓｕｂｓａｌｓａ）作预处理,以诱导提高藻细胞内超氧物歧化酶（ＳＯＤ）,过氧化氢酶（ＣＡＴ）和过氧化物酶（ＰＯＤ）的活性,随后用４０ｍｇ．Ｌ＾－１的Ｐｂ＾２＋进行肋迫试验,实验结果表明,预处理组的藻细胞生长量和光合速率的下降幅度明显较未预处理组小;预处理组的ＳＯＤ、ＣＡＴ活性虽有衰减     

Cd2+和Cr6+对慈姑（Sagittaria sagittifolia L.）的毒害效应

以水生经济植物慈姑（Sagittaria sagiuifolia L．）为实验材料,通过模拟水体Cd^2＋和Cr^6＋污染环境,研究了两种单一离子处理对慈姑的毒害影响．结果表明：随着水体Cd^2＋、Cr^6＋浓度增大,慈姑叶绿素含量与根细胞质膜透性先升高后降低;Cd^2＋浓度增大,根和叶的POD活性,叶的SOD活性、丙二醛（MDA）含量及根的超氧阴离子（O2^-）产生速率均是先升后降;根和叶的CAT活性、根的SOD活性、MDA含量和叶的O2^＋产生速率则逐渐升高;而Cr^6＋处理时,MDA含量、根的SOD、CAT、POD活性均随浓度增大而升高,O2^-产生速率和叶的SOD、CAT、POD活性则升高后降低;Cd^2＋和Cr^6＋污染都对慈姑产生毒害,其毒害的效应既有相似性又有差异,同浓度条件下根的受害程度比叶严重．     

Hg2+对水鳖(Hydrocharis dubia)叶片生理生化及超微结构的毒害效应

研究了不同浓度Hg^2 对水鳖叶片光合放氧速率,呼吸速率、细胞膜透性、硝酸还原酶活性以及超微结构的毒害影响,结果表明,随着Hg^2 浓度的增加,水鳖叶片的光合放氧速率逐渐下降,呼吸速率、硝酸还原酶活性先升后降,而细胞膜透性则逐渐上升,电镜观察发现,水鳖叶细胞受Hg^2 毒初期,染色质凝集,叶绿体中类囊体片层以及线粒体嵴突膨胀,随着叶细胞遭受毒害程度的加深,核膜破裂,染色质与核质消失,叶绿体膨胀解体,线粒体空泡化。     

青藏高原湖泊Mg2+、Ca2+和Mg/Ca盐度指示意义的初步分析

总结了青藏高原地区400多个湖泊湖水的Mg2+、Ca2+和Mg/Ca等水化指标与湖水盐度的相关关系,以及这种关系随着湖水变化(不同采样时间和采样点以及自然蒸发)而产生的变化规律.结果表明:青藏高原湖泊湖水的Mg2+浓度与盐度具有较为稳定的正相关关系,而Ca2+和Mg/Ca与盐度的相关性较弱.在对于某一特定水化学类型的湖泊,一般碳酸盐型湖泊的Mg2+、Ca2+以及Mg/Ca等指标与盐度均没有明显的相关性;硫酸盐型湖泊中Mg2+浓度和盐度呈现较高的正相关关系,而Ca2+以及Mg/Ca与盐度的相关性仍很弱;而在氯化物型湖泊中,Mg2+浓度与盐度呈更高的正相关性,Ca2+浓度也与盐度呈一定的正相关性,Mg/Ca这一指标与盐度的相关性依然很弱.而对某一特定湖泊,在不同演化阶段或不同的采样地点,Mg2+浓度与盐度仍然保持明显的正相关关系,而Ca2+以及Mg/Ca与盐度的相关性仍然不稳定或很弱.在青藏高原作古环境重建应用的时候,湖水Mg2+浓度是古盐度一个较好的转换指标,而Ca2+以及Mg/Ca的古盐度指示意义相对较弱.