急性铜胁迫对海陆蛙蝌蚪抗氧化效应及金属解毒能力的影响

海陆蛙(Fejervarya cancrivora)是红树林半咸水生境中唯一的两栖动物,为了解铜离子(Cu2+)对该蝌蚪的毒性效应,测定了Cu2+对海陆蛙蝌蚪(38-39期)96 h内半数致死浓度LC50;在此基础上,模拟其野外生存环境,分别设计3个铜暴露组(Cu SO4含量分别为80、160、300μg L-1)和对照组,检测海陆蛙蝌蚪在Cu2+暴露24 h、48 h、72 h、96 h后抗氧化能力、乙酰胆碱酯酶(ACh E)活性及金属硫蛋白(MT)表达量的变化。结果显示,海陆蛙蝌蚪对Cu2+24 h、48 h、72 h、96 h LC50分别为5.69、3.37、1.34、0.95 mg L-1。在急性胁迫试验中,各暴露组蝌蚪体内超氧化物歧化酶(SOD)、ACh E活性以及MT表达均被抑制,在同一暴露时间下,处理组SOD、ACh E活性和MT含量显著低于对照组;而在Cu2+胁迫下,蝌蚪体内脂质过氧化反应加剧,表现为丙二醛(MDA)含量显著增多,且染毒浓度越大、暴露时间越长,MDA含量越多。除ACh E外,其他指标组染毒时间与浓度间具有显著的互作效应。本研究表明海陆蛙可作为红树林生境质量评价的指示物种,其中SOD、ACh E活性及MDA含量可作为重金属Cu2+毒性效应评估较敏感的评价指标。     

5氟尿嘧啶对蛋白核小球藻和羊角月芽藻生长及叶绿素含量的影响

近年来,抗癌药的环境污染特征及其生态风险引起了广泛关注。为获取典型抗癌药5氟尿嘧啶的基础生态毒性数据,以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)和羊角月芽藻(Selenastrum capricornutum)为受试生物,考察了5氟尿嘧啶对2种绿藻的生长和叶绿素含量的影响。结果表明,5氟尿嘧啶对蛋白核小球藻和羊角月芽藻的生长具有抑制作用,随着暴露浓度升高,细胞生长抑制率增强。5氟尿嘧啶对2种绿藻的96 h半数抑制浓度(EC50)分别为450.36 mg·L~(-1)和692.30 mg·L~(-1),属于低毒性物质。暴露96 h后,低浓度5氟尿嘧啶(32 mg·L~(-1))对蛋白核小球藻和羊角月芽藻叶绿素含量有一定的促进作用,高浓度5氟尿嘧啶(32~500 mg·L~(-1))则抑制了2种绿藻的叶绿素含量,且两者具有明显的负相关关系。和叶绿素b相比,叶绿素a对5氟尿嘧啶胁迫更为敏感。     

活性污泥总蛋白提取方法的比较

有效提取总蛋白是活性污泥蛋白质组学研究的第一步,由于活性污泥中含有腐殖质以及其他复杂的有机物质,因此常规的提取方法均难以获得高质量的蛋白质。文章考察了SDS-酚-TCA法、SDS-酚法、柠檬酸钠-酚法、SDS提取法和SDS震荡提取法抽提活性污泥总蛋白的效果,比较了蛋白得率,并通过SDS-PAGE对蛋白的质量进行了检测。结果表明,5种方法均可从活性污泥中提取蛋白质,但5种方法在提取的蛋白的得率和质量上存在差异,其中采用SDS-酚法抽提的蛋白质效果最好,以该方法提取的蛋白质得率最高并且蛋白条带最多。该文为活性污泥总蛋白的提取提供了一种有效的方法。     

盐度对脊尾白虾蚤状幼体Na~+/K~+-ATPase和HSP基因表达的影响

通过室内模拟实验,研究了不同梯度的盐度胁迫对脊尾白虾蚤状幼体的影响,记录了不同时间段幼体的死亡率,采用荧光定量PCR技术,分析了3个相关基因的表达情况。实验结果如下:盐度为14和28处理组中脊尾白虾蚤状幼体活动正常,过低(2,5和8)或过高(42)的盐度处理短时间内都会导致脊尾白虾蚤状幼体死亡;盐度为14和28这两组试验中脊尾白虾蚤状幼体的钠钾ATP酶(Na+/K+-ATPase)基因表达水平随着处理时间的延长略有上升,但是整体来说变化幅度不大,盐度为8处理组中前6 h Na+/K+-ATPase基因表达水平变化不大,第12 h时显著升高;盐度为8和28处理组中脊尾白虾蚤状幼体HSP70在2 h后就显著上升,盐度为28处理组中脊尾白虾上升幅度相比之下较小,盐度为14处理组中脊尾白虾HSP70在整个实验期间变化不大;脊尾白虾蚤状幼体体内热休克蛋白90(HSP90)对盐度的胁迫响应趋势跟HSP70基因类似,只是变化程度有所差异。总的来说,大型水利工程的兴建会导致河口地区盐度的异常变化,进而影响河口地区脊尾白虾蚤状幼体正常生活,这3个基因的表达水平变化可以作为河口盐度变化的生物标志物。     

改性小麦秸秆吸附Cu2+的动力学和热力学研究

本研究采用ZnCl2作为活化剂,用640W功率的微波照射5min的方法制备改性小麦秸秆。研究了改性小麦秸秆投加量、吸附时间、温度、pH对改性小麦秸秆吸附水溶液中Cu2+的影响,以及对其等温吸附特征、动力学和热力学进行了研究。试验结果表明:投加量为0.1g,pH为6,改性小麦秸秆对Cu2+有较好的吸附效果,吸附在10h后达到平衡。改性小麦秸秆对Cu2+吸附较好地符合Langmuir、Freundlich温吸附模型和准二级动力学方程,吸附过程中△G0,说明属于自发反应。     

保护性耕作下小麦田土壤呼吸及碳平衡研究

为了研究小麦农田生态系统土壤碳排放与作物碳蓄积特征,采用LI6400-09在重庆北碚西南大学教学试验农场对平作(T)、垄作(R)、平作+覆盖(TS)、垄作+覆盖(RS)这4种处理下的西南紫色土丘陵区小麦/玉米/大豆套作体系中小麦生长季节的土壤呼吸及植株生长动态进行了观测.利用根系生物量外推法(root biomass regression,RBR)和根排除法(root exclusion,RE)这2种方法比较分析根系呼吸对土壤总呼吸的贡献,并估算小麦农田碳收支状况.结果表明,土壤呼吸介于0.62~2.91μmol·(m2·s)-1,平均值为1.71μmol·(m2·s)-1.T、R、TS、RS各处理日均土壤呼吸速率分别为1.29、1.59、1.99、1.96μmol·(m2·s)-1,表现为T相似文献   

华溪蟹功能性重组金属硫蛋白的表达及抗血清制备

采用SUMO融合表达系统表达河南华溪蟹金属硫蛋白(Metallothionein,MT),经Ni离子螯合柱分离纯化后,用SDS-PAGE、紫外光谱扫描鉴定,并对重组MT的金属结合及清除自由基能力进行了检测.同时,利用纯化的融合蛋白SUMO-MT免疫BALB/c小鼠制备抗血清,间接ELISA检测该抗血清的效价,Western blot和免疫组化染色检测其特异性.结果表明,河南华溪蟹MT以可溶形式获得表达,经金属螯合层析纯化后分析仍具有金属结合特性和清除羟自由基的生物学功能.免疫BALB/c小鼠后获得特异性的抗MT抗血清,该抗血清具有较高的效价和良好的特异性,可识别组织MT,用于免疫组化分析.     

Multiple biomarkers response in maize (Zea mays L.) during exposure to copper

Biomarkers in higher plants played an important role to estimate exposure effects of pollutants in soil ecosystem and have received increasing attention in recent years. The qualitative and quantitative modifications arising in amplified fragment length polymorphism （AFLP） profiles as a measure of DNA effects were compared with a number of parameters, namely, the root length, total soluble protein content in root tips, chlorophylls content and shoot size to select the most sensitive biomarker responding to copper stress in the range of 0--600 mg/kg. The changes occurring in AFLP profiles of root tips following Cu treatment included loss of normal bands and appearance of new bands and variation in band intensity in comparison to that of the normal seedlings, A reduction in root length was observed at the 200 mg/kg of copper, which was accompanied with a decrease in total soluble protein content. According to their sensitivity to the copper toxicity, the above indicator rank in the following order： AFLP profiles 〉 total soluble protein content 〉 root length 〉 chlorophylls content 〉 shoot. We concluded that the AFLP offered a useful alternative hiomarker assay for the detection of genotoxic effects of environmental pollutants.     

关于水分子进出细胞方式的探讨

水是细胞中必不可少的成分,在细胞的新陈代谢中发挥了很重要的作用。人教版高中生物必修一第四章介绍了水通过渗透作用进出细胞为突破口,讲解了物质的跨膜运输。水是如何进入细胞的?本文结合高中生物教学,对水进出细胞的方式进行了探讨。