铀对蚕豆幼苗光合特性和呼吸代谢的毒害机理

• 作者: 丁峰 刘泽伟 张宇 李俊柯 罗学刚 赖金龙
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 关键词: 铀(U) 光合作用 呼吸代谢 转录组 蚕豆
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 污染生态
• 页码范围: 1916-1924
• 页数: 9页
• 分类号: X171.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2020-0390

摘要

为探究铀(U)胁迫对植物光合作用和呼吸代谢的毒害作用,采用溶液培养法,用含有不同浓度铀(0、5、10、15、20、25μmol·L-1)的溶液处理蚕豆幼苗72 h后,通过组织切片和扫描电镜观察根系结构的变化,并测定蚕豆幼苗的叶绿素含量、光合参数以及根系活力,另取高浓度铀处理组(U-25μmol·L-1)与对照组(U-0μmol·L-1)的根系进行转录组测序(RNA-seq).结果表明:在不同浓度的铀胁迫下,铀向地上部的转移极少,其转移系数小于0.01,过量的铀累积明显破坏了根系的结构.此外,铀胁迫下蚕豆幼苗的光合效率降低,但根系活力增加.RNA-seq结果表明,与光合作用和呼吸代谢调控相关的基因中,共有117个基因差异表达,其中,光合作用中与光反应途径、卡尔文循环途径及光呼吸途径相关的基因表达以下调为主(90个DEGs;3个上调,87个下调);呼吸代谢中参与线粒体电子传递过程的相关基因表达以上调为主(27个DEGs;23个上调,4个下调).研究表明,高浓度的铀胁迫抑制了蚕豆幼苗的光合作用,但增强了其根系的呼吸代谢,这可能是蚕豆对铀毒害的一种适应机制.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	罗学刚		225	2082	23.0	36.0
2	张宇		36	52	4.0	6.0
3	刘泽伟		1	0	0.0	0.0
4	赖金龙		2	0	0.0	0.0
5	李俊柯		2	0	0.0	0.0
6	丁峰		1	0	0.0	0.0