外源水楊酸(SA)對浮萍(Lemna minor)鎘(Cd)毒害的緩解作用.pdf

1、本文以浮萍(Lemna minor)為實驗材料，以鎘(Cd)為毒害因子，借助組化染色、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(IPC-MS)、液質(zhì)聯(lián)用（HPLC-MS/MS）、非變性凝膠電泳(Native-PAGE)、Western-blot等生理生化技術(shù)研究了外源水楊酸對浮萍鎘毒害的緩解機制。研究結(jié)果表明:
　　(1)最適外源SA濃度的篩選，分析了不同濃度SA對Cd脅迫下浮萍光合色素、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)、超氧陰離子(

2、O2·-)和抗氧化系統(tǒng)（抗氧化酶和小分子抗氧化物質(zhì)）的影響。研究結(jié)果表明:單一Cd處理使浮萍體內(nèi)葉綠素a(Chl a)、葉綠素b(Chl b)、類胡蘿卜、素和可溶性蛋白含量降低，分別比對照組下降了35％、51％、12％和68％;而MDA、O2·-產(chǎn)生速率和Pro積累量都顯著上升，分別是對照組的128％、120％和168％;抗氧化系統(tǒng)中，超氧化物歧化酶(SOD)和過氧化物酶(GPX)活性均降低，分別是對照組94％和29％;而小分子保護(hù)物質(zhì)

3、抗壞血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量增加，分別是對照組的125％和134％。當(dāng)施加25-100μM濃度的外源SA時，與單一Cd脅迫相比Chla、Chl b、Car和可溶性蛋白的含量均增加;MDA、O2·-產(chǎn)生速率和Pro積累量降低;抗氧化酶活性提高;小分子抗氧化物質(zhì)含量下降。其中50μM SA復(fù)合處理時，浮萍的光合色素和可溶性蛋白含量最高，是對照組的92％和196％;MDA，O2·-產(chǎn)生速率和Pro積累量降低的最為明顯，分別是對照

4、組的96％、108％、和107％;抗氧化酶活性最高，SOD活性是對照組的99％，GPX活性是對照組的74％。結(jié)果表明，50μM SA是緩解浮萍Cd毒害作用的最佳濃度。
　　(2)分別用含0、10μMCd、10μM Cd+50μMSA以及50μM SA的1/10Hoagland營養(yǎng)液培養(yǎng)浮萍7天，分析了Cd和礦質(zhì)營養(yǎng)元素（Ca、Mg、Fe、B和Mo）和內(nèi)源水楊酸含量、苯丙氨酸裂解酶(PAL)活性、光合色素含量及葉片損傷程度、活性氧(

5、ROS)產(chǎn)生速率、膜脂過氧化程度及細(xì)胞死亡率、抗氧化系統(tǒng)（抗氧化酶和小分子抗氧化物質(zhì)）、熱激蛋白(Hsp70)表達(dá)等的變化。研究結(jié)果表明:Cd處理降低了浮萍光合色素含量;引起根系脫落及葉片損傷;誘導(dǎo)活性氧產(chǎn)生加速膜脂過氧化;阻礙礦質(zhì)離子吸收;破壞保護(hù)酶系統(tǒng)(SOD、GPX、CAT、APX和GR)和小分子保護(hù)物質(zhì)GSH（還原型谷胱甘肽）、GSSG（氧化型谷胱甘肽）、AsA（還原型抗壞血酸）、DHA（氧化性抗壞血酸）和NPT（非蛋白巰基）;