国家自然科学基金(30971857)
- 作品数：5 被引量：41H指数：4
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- 镉对籽粒苋耐性生理及营养元素吸收积累的影响被引量：16
- 2012年
- 初步阐明了镉对籽粒苋耐性生理及营养元素吸收积累的影响,为进一步揭示籽粒苋的镉耐性与镉富集机理奠定了基础。通过对生物量的监测,对叶绿素、蛋白质、游离氨基酸、大量元素及微量元素等的含量的测定,阐明镉胁迫对籽粒苋生长生理、抗胁迫耐性、营养元素吸收分配的影响。研究结果显示,镉胁迫对籽粒苋的生长抑制作用不明显,植株生物量随着镉浓度的提高而轻微降低。随着镉处理浓度的提高,叶绿素含量下降幅度显著;蛋白质和游离氨基酸含量变化幅度不明显;钾含量无大幅变化;镉、磷、钙、镁、锌、铁、锰、铜含量变化幅度较显著。镉、钾、磷、锰的迁移系数随着镉处理浓度的提高无显著变化;钙的迁移系数呈上升趋势;镁、锌、铁、铜的迁移系数均呈下降趋势。这些结果表明:镉胁迫降低籽粒苋叶绿素含量,抑制植株光合作用,继而抑制了植株的生长,但其程度不明显;镉胁迫条件启动活性氧防御机制;引起植株体内部分养分代谢紊乱。结论:低浓度镉处理条件下,籽粒苋受镉离子影响,抗氧化能力下降。在高浓度镉处理条件下,籽粒苋调节了营养元素的吸收和分配,启动了一系列活性氧防御机制,提高了抗胁迫能力。
- 李虹颖苏彦华
- 关键词：籽粒苋镉叶绿素游离氨基酸微量元素
- 重金属胁迫条件下空心莲子草的生长和营养特征分析(英文)被引量：9
- 2011年
- 空心莲子草是一种常见的水生植物,并能在重金属污染的水体或附近土壤中生长。本研究发现,空心莲子草能富集6种常见的重金属元素,其富集能力为:Zn2+>Mn2+>Pb2+>Cu2+>Cd2+>Cr3+。高浓度(1mmol/L)Cu2+、Mn2+、Zn2+和Cr3+等重金属胁迫处理条件下,空心莲子草的根冠比增加,生物干重、总根长和总根表面积都相应降低。此外,高浓度(1mmol/L)Pb2+、Cd2+、Cu2+或Zn2+分别胁迫处理条件下,空心莲子草的K+、Ca+和Mg+等元素的含量变化差异显著(P<0.05)。以上研究表明,空心莲子草通过改变体内钾钙镁等重要生长元素营养情况来适应重金属污染的胁迫,有很强的富集重金属元素的能力,进而降低污染、净化水体。空心莲子草对重金属污染的生长响应及体内重要矿物元素营养特性之间的相互关系,可能为重金属污染的水土生物修复提供理论依据。
- 宋志忠王莉金曼苏彦华
- 关键词：空心莲子草重金属胁迫
- 葡萄基因组中 KUP 蛋白的生物信息学分析(英文)被引量：9
- 2011年
- 植物钾（K＋）转运体蛋白在K＋的跨膜运输中起重要作用，进而维持植物体正常生长和代谢活动。本研究中，通过隐马尔科夫模型（HMM）和葡萄蛋白质库搜索，共找到18个葡萄钾转运体蛋白（VvKUPs）。利用生物信息学方法，我们对葡萄家族12条KUP蛋白序列的系统发生和KUP基因组定位进行分析，然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构进行预测和分析，同时还分析了葡萄与拟南芥、水稻和杨树的K卯基因家族之间的联系。基因组定位结果发现其分布在至少9条染色体上。二级结构预测结果发现不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异；仅一螺旋和无规则卷曲为主要二级结构组成部分。基因结构分析表明，KUP基因家族成员分别含有7～10个内含子。葡萄KUP蛋白的亚细胞定位分析表明VvKUP主要定位于膜结构上。电子表达图谱分析结果表明：12条K卯基因有对应的EST序列，其中的11条KUP有相应的电子表达谱，并主要在花、果实、花序和花蕾等组织部位表达。
- 宋志忠丛郁韩蕾王莉苏彦华
- 关键词：葡萄生物信息学分析
- 钾镉双重处理对籽粒苋幼苗生长及元素积累的影响被引量：1
- 2013年
- 采用水培法对不同浓度K-Cd双重处理条件下籽粒苋(Amaranthus hypochondriacus Linn.)幼苗根、茎和叶干质量以及根和地上部分Cd、K、P、Ca、Zn、Fe、Mn和Cu含量的变化进行了分析。结果表明:在Cd浓度相同的条件下,随K浓度的提高(0.0、2.5和20.0 mmol.L-1),籽粒苋根、茎和叶的干质量均呈逐渐增加的趋势;各部位的Cd含量均呈现逐渐下降的趋势;根和地上部分的K和Zn含量增加、Ca含量无明显变化、Fe含量呈持续降低的趋势;根中Mn含量无明显变化规律、Cu含量逐渐降低,而地上部分Mn含量总体上增加、Cu含量则无明显的变化规律。在K浓度相同的条件下,随Cd浓度的提高(0、5、25和45μmol.L-1),籽粒苋幼苗茎和叶的干质量逐渐降低、根的干质量在较高浓度Cd处理条件下也均降低;不同部位Cd含量均不断增加;根和地上部分的Ca、K、Zn和Mn含量基本呈逐渐降低的趋势、Fe含量呈先增加后降低的趋势;根中P和Cu含量大体呈持续降低的趋势、地上部分P和Cu含量则呈先增加后降低的趋势。在不同浓度K-Cd双重处理条件下籽粒苋的根冠比差异不显著,其中5μmol.L-1Cd处理组幼苗的根冠比均最大。总体上看,在K-Cd双重处理条件下籽粒苋幼苗根、茎和叶中Cd含量的增幅均小于Cd单一处理,Cd的迁移系数也有所降低。研究结果显示:较高浓度的Cd处理对籽粒苋幼苗的生长及体内营养元素积累均有一定的抑制作用,而添加K能够减弱籽粒苋对Cd的积累和迁移能力、减轻Cd胁迫的伤害程度。据此,建议在用籽粒苋进行Cd污染环境修复时施用适量的K肥。
- 李虹颖苏彦华
- 关键词：籽粒苋微量元素
- 杨树基因组AMT转运蛋白的生物信息学特性(英文)被引量：6
- 2011年
- 本研究中,通过隐马尔科夫模型(HMM)和杨树蛋白质库搜索,共找到 17 个杨树铵转运体蛋白(PtAMTs)。利用生物信息学方法,我们对杨树家族 17 条 AMT 蛋白序列的系统发生和 AMT 基因组定位进行分析,然后对其氨基酸组成成分、理化性质以及二级结构进行预测和分析,同时还分析了杨树与拟南芥、水稻、番茄、百脉根和欧洲油菜的 AMT 基因家族之间的联系。二级结构预测结果发现不同成员间氨基酸数目、氨基酸序列间的疏水性存在一定的差异;α- 螺旋和无规则卷曲为主要二级结构组成部分。同源性比对分析表明,PtAMT 基因家族主要分为 2 个亚家族,AMT1 (11 个成员)和 AMT2 (6 个成员),基因结果分析表明 AMT2 亚家族成员不含内含子。杨树 AMT 蛋白的亚细胞定位分析表明 PtAMT 主要定位于膜结构上。电子表达图谱分析结果表明:只有 XP_002309151 和 XP_002334025 基因有对应的 EST 序列,并有相应的电子表达谱,并主要在花蕾表达。
- 宋志忠杨顺瑛金曼苏彦华
- 关键词：生物信息学分析
