Cd對植物生理和蛋白質組的影響及稀土的作用.pdf

1、伴隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，重金屬污染問題成為人們健康生活的困擾。重金屬污染不僅破壞生態(tài)和惡化環(huán)境質量，而且還可能通過食物鏈富集造成更大的危害。植物是第一物質生產(chǎn)者，因此研究植物的抗重金屬脅迫機制，具有重要的現(xiàn)實意義。 本文以模式植物水稻和擬南芥為材料，通過表皮條生物分析，生理生化指標測定、雙向電泳技術和質譜分析等實驗手段，研究了重金屬鎘(Cd)對植物氣孔運動的影響，重金屬脅迫下植物幼苗的生理生化變化及蛋白質水平上的差異表達，并探討稀

2、土在逆境脅迫下對作物的防護效應，以期為植物抗重金屬脅迫提供新的依據(jù)。實驗結果如下： (1)Cd抑制WT擬南芥氣孔張開，并具有濃度效應，隨著濃度增加，氣孔開度逐漸減小，但是對CASas擬南芥氣孔無顯著影響，這說明Cd調控擬南芥的氣孔可能與CASasS受體有關。植物受到重金屬脅迫可能誘導Cd通過CASas的介導，將信號傳遞導胞內，經(jīng)過一系列變化引起氣孔的關閉。 (2)Cd脅迫下，水稻幼苗生長緩慢，葉片變黃，葉綠素含量下降，植

3、株體內POD、CAT活性受明顯抑制，APX活性升高，可溶性糖和脯氨酸等滲透物質顯著升高。La處理可有效緩解葉片失綠癥狀，促進根系生長，提高CAT活性，降低APX活性，并調節(jié)可溶性糖和脯氨酸含量。 (3)本實驗還構建了Cd和La處理下水稻幼苗的蛋白質組表達譜。并對其中51個目的蛋白點進行了MALDI-TOF MS分析和數(shù)據(jù)庫檢索鑒定。共有43個蛋白質得到了鑒定，蛋白質鑒定的成功率為72％。鑒定出的蛋白中，Cd脅迫下水稻幼苗有7個蛋