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基本信息
主题:血红素加氧酶诱导剂抑制BcIRT1转录降低小白菜Cd吸收
期刊:Environmental Pollution
影响因子:6.792
研究使用平台:NMT重金属创新平台
标题:Hemin-decreased cadmium uptake in pak choi (Brassica chinensis L.)seedlings is heme oxygenase-1 dependent and relies on its by-products ferrous iron and carbon monoxide
作者:南京农业大学崔瑾、苏娜娜
检测离子/分子指标
Cd2+
检测样品
小白菜根伸长区(距根尖8 mm根表上的点)和成熟区(距根尖16 mm根表上的点)
摘要
离子/分子流实验处理方法
① 3日龄幼苗,10 μM hemin预处理1 d再用20 μM CdCl2处理20 min(hemin/Cd),对照为仅用20 μM CdCl2处理,不施加hemin预处理(-/Cd)
② 3日龄幼苗用无、10 μM hemin或10 μM ZnPP预处理1 d,用20 μM CdCl2处理20 min
③ 3日龄幼苗用无、10 μM Fe2+、10 μM CORM-3或10 μM BR预处理1 d,用20 μM CdCl2处理20 min
离子/分子流实验结果
图1. Hemin预处理对小白菜根尖不同区域的Cd2+净流速的影响
ZnPP预处理的小白菜幼苗根部Cd2+吸收速率在伸长区和成熟区分别显著提升了17.6%和6.5%(图2)。
图2.Hemin或ZnPP预处理对小白菜根尖不同区域的Cd2+净流速的影响
图3. Fe2+、10 μM CORM-3或10 μM BR预处理对小白菜根尖不同区域的Cd2+净流速的影响
其他实验结果
与单纯Cd处理相比,hemin+Cd的处理显著降低了所有被测组织(地上部分、茎、叶等)中的Cd浓度。
施用hemin并不影响Cd在整个植株体内的转移系数(translocation factor)。
ZnPP可以消除hemin对BcHO-1表达的诱导作用。
hemin+ZnPP的预处理未能消除Cd胁迫的影响,至少没有达到hemin单独预处理的程度。因此,hemin在Cd耐受性中的积极作用很可能依赖于HO-1活性。
hemin增强的HO-1依赖的Cd耐受性似乎在不同植物物种中具有保守性。
hemin降解产物(CO、Fe2+和BR)对Cd胁迫下植物生长的保护作用可能与hemin相似。
Cd胁迫和ZnPP预处理显著诱导BcITR1转录,而hemin、Fe2+和CO预处理抑制了BcITR1的表达。
结论
离子流实验使用的测试液
0.02 mM CdCl2 , 0.1 mM KCl , 0.3 mM MES , pH 6.0
文章原文:https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.115882
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