美洲商陆

摘要： 烯醇化酶(enolase,ENO)作为糖酵解途径的一个酶,还能够参与植物生长发育以及应对非生物胁迫。该研究以镉超富集植物———美洲商陆(Phytolacca americana L.)为材料,根据美洲商陆转录组数据,设计特异性引物,从叶片中克隆PaENO基因,并进行序列分析、原核表达与纯化、表达模式分析以及抗镉实验,为深入研究PaENO蛋白的酶活性质以及PaENO基因在美洲商陆应对镉胁迫过程的功能机制奠定基础。结果表明:(1)成功克隆获得PaENO基因(GenBank登录号为JN656932.1),该基因开放阅读框为1335 bp,编码444个氨基酸。(2)多序列比对分析显示,PaENO蛋白与冰叶日中花的ENO蛋白序列一致性最高,为93.47%;系统进化分析表明,PaENO与冰叶日中花、甜菜、菠菜的亲缘关系较近,处于同一进化分支。(3)RT-PCR结果显示,PaENO基因在美洲商陆叶中表达量最高为根的2.5倍,茎中表达量最低,仅为根的1/5;Cd胁迫后PaENO基因表达水平显著升高,并于2 h时PaENO基因表达量迅速升高至Cd胁迫前(0 h时)的9.54倍,Cd胁迫12 h、24 h时降低到0 h时的3.12倍和2.89倍,说明PaENO基因参与了美洲商陆应对Cd胁迫的响应。(4)通过成功构建原核表达载体pET28a-PaENO并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导后,在50 kD左右出现目的条带,然后用超声破碎大肠杆菌细胞,离心后分别取上清和沉淀,SDS-PAGE检测发现,PaENO在上清和沉淀中都有表达,而且在上清中的表达量较高;使用Ni亲和层析试剂盒纯化PaENO蛋白,获得了纯化的PaENO蛋白;镉抗性实验结果初步证实,表达PaENO蛋白能够显著提高大肠杆菌对镉的抗性。研究认为,PaENO蛋白可能以转录因子(PaMBP-1)的形式在美洲商陆应对镉胁迫过程中发挥调控作用。

摘要： 以美洲商陆(Phytolacca americana)和紫花苜蓿'吉利'(Medicago sativa'Ghillie')、拉巴豆'润高'(Dolichos lablab'Rongai')、甜高粱'大力士'(Sorghum dochna'Hunnigreen')为试验材料,采用复合De Wit取代试验方法,探讨入侵植物与牧草间的竞争效应.结果表明:美洲商陆与3种牧草低密度混种下,其株高与生物量均显著低于单种的美洲商陆;在高密度混种下,美洲商陆与拉巴豆混种时的差异最显著,其株高比单种降低53.52％ ～81.95％,生物量比单种降低90.22％ ～98.67％;在美洲商陆与拉巴豆两者的竞争关系中,美洲商陆相对产量(rela-tive yield,RY)值均极显著小于1.0,拉巴豆RY值在中、高密度下均大于1.0,且拉巴豆对美洲商陆的攻击力系数(aggressivity,A)显著大于0,表明两者混种时,拉巴豆的攻击力大于美洲商陆,混种阻碍了美洲商陆的生长,拉巴豆对美洲商陆具有较强的控制潜力.

摘要： 为了探讨美洲商陆根部浸提液对不同作物种子萌发及幼苗生长的化感作用,以萝卜、小麦和棉花3种常见的作物为材料,采用培养皿发芽试验等方法,研究不同浓度美洲商陆根部浸提液对3种作物种子萌发、幼苗生长以及保护酶活性、渗透调节物质和丙二醛含量的影响.结果 表明,美洲商陆根部浸提液对3种作物种子发芽率、发芽势、发芽指数,幼苗苗高、根长和鲜重均产生不同程度的抑制作用,浸提液浓度越高,抑制作用越强;随着浸提液浓度升高,萝卜和小麦的SOD、POD活性和棉花的SOD活性呈现先升高后下降趋势,而棉花的POD活性始终呈现升高趋势,小麦和棉花的可溶性糖、可溶性蛋白、Pro和MDA含量均呈现逐渐升高趋势,而萝卜的可溶性蛋白含量呈现先升高后下降趋势,综合比较,浸提液对萝卜种子萌发和幼苗生长抑制作用较强,对棉花种子抑制作用较弱.

摘要： 为了探讨美洲商陆根部浸提液对不同作物种子萌发及幼苗生长的化感作用,以萝卜、小麦和棉花3种常见的作物为材料,采用培养皿发芽试验等方法,研究不同浓度美洲商陆根部浸提液对3种作物种子萌发、幼苗生长以及保护酶活性、渗透调节物质和丙二醛含量的影响。结果表明,美洲商陆根部浸提液对3种作物种子发芽率、发芽势、发芽指数,幼苗苗高、根长和鲜重均产生不同程度的抑制作用,浸提液浓度越高,抑制作用越强;随着浸提液浓度升高,萝卜和小麦的SOD、POD活性和棉花的SOD活性呈现先升高后下降趋势,而棉花的POD活性始终呈现升高趋势,小麦和棉花的可溶性糖、可溶性蛋白、Pro和MDA含量均呈现逐渐升高趋势,而萝卜的可溶性蛋白含量呈现先升高后下降趋势,综合比较,浸提液对萝卜种子萌发和幼苗生长抑制作用较强,对棉花种子抑制作用较弱。

摘要： 为探究美洲商陆生物炭对Zn、Pb、Cd和Cu的吸附特性,研究了溶液初始浓度和pH、吸附剂投加量、吸附温度、吸附时间等因素对其吸附效果的影响,并利用SEM、EDS以及XRD对生物炭进行表征.结果 表明:该生物炭吸附重金属后其结构发生显著改变,且生物炭表面生成较多的金属化合物.4种重金属之间对该生物炭的吸附位点存在竞争关系,并且Pb、Cu具有更强的竞争力.大量H+的存在会抑制美洲商陆生物炭对Zn、Cd和Cu的吸附,但对Pb的吸附影响较小.在吸附剂投加量达到0.2g时,4种重金属均能得到充分的吸附,去除率接近100％.生物炭对Zn、Pb和Cd的吸附数据与Langmuir等温方程拟合的相关系数更大为0.1651～0.9657,但Cu的吸附数据与Freundlich等温方程拟合更好,相关系数为0.4494～0.9372.在吸附动力学方面,准二级动力学模型对4种重金属的吸附具有更好的拟合效果.美洲商陆生物炭对4种重金属均具有相对较强的吸附能力.

摘要： 目的 探讨美洲商陆对中国仓鼠肺细胞(CHL)染色体的畸变作用.方法 四唑盐(MTT)比色法(吸光度490 nm)测定美洲商陆抑制50％ CHL细胞生长的浓度(IC50).确定IC50为染色体畸变试验CHL细胞暴露于受试物的高剂量组,下设100.0、40.0、8.0、1.6μg/mL共4个剂量组,按常规方法进行CHL细胞染色体畸变试验.在加入与不加入代谢活化系统的条件下,观察CHL细胞暴露于受试物6、24 h CHL细胞染色体数目及结构的变化,进行染色体畸变分析.结果 在加入与不加入代谢活化系统的条件下,CHL细胞暴露于受试物6、24 h,美洲商陆的终浓度在200.0～ 1.6 μg/mL,CHL细胞染色体畸变率与溶剂对照组(灭菌水和二甲基亚砜)相比无显著差异(P＞0.05);与阳性对照组相比,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 在本试验条件下,美洲商陆不诱发中国仓鼠肺细胞染色体结构畸变.

摘要： 为了探讨利用美洲商陆毛状根生产其药用成分的可能性,研究了美洲商陆毛状根诱导及其离体培养的影响因素.结果表明,美洲商陆叶片外植体被发根农杆菌ATCC 15834感染约18d后,从其叶片外植体形态学下端叶脉切口处产生毛状根,其中以预培养1d,农杆菌感染20 min,共培养4d时的毛状根诱导率最高,达到70％.PCR扩增和硅胶薄层层析结果显示,发根农杆菌Ri质粒的rolC基因以及冠瘿碱合成酶基因已在美洲商陆毛状根基因组中整合和表达.所获得的美洲商陆毛状根系都能在无外源激素的MS固体培养基上快速自主生长;其中以毛状根根系2的生长速度最快、分生侧根能力最强和根表面的根毛密度最高;毛状根根表面呈紫红色或呈白色.在供试的MS、1/2MS、B5和6,7-V液体培养基中,以无外源激素的MS培养基最适合美洲商陆毛状根根系生长.与无外源激素的MS培养基相比,6,7-V培养基更有利于毛状根中商陆皂苷甲的合成与积累.本文所建立的美洲商陆毛状根诱导及其离体培养的适宜条件为今后利用其毛状根株系的规模培养来生产其药用有效成分商陆皂苷甲奠定了实验和技术基础.

摘要： 指出了植物的入侵机制一直是生态学上的研究热点,为了解美洲商陆的入侵机制和验证氮分配假说是否具有通用性,通过对不同林窗环境下入侵植物美洲商陆与本地植物(芒、铁芒萁、皱叶狗尾草)的光合特征及光合氮分配特征进行了研究.结果表明:①美洲商陆具有最高的叶氮含量,最大的单位质量光合速率,最大的叶绿素浓度;②美洲商陆的最大净光合速率显著高于铁芒萁与皱叶狗尾草,叶磷含量明显高于本地植物;③美洲商陆氮在光合机制中的分配低于本地C4植物,高于本地C3植物,各林窗中美洲商陆的光合速率、氮分配均相对稳定.可见,美洲商陆入侵符合氮分配假说,同时也具有较大的生态适应性,但美洲商陆的最大净光合速率与光合氮分配仍低于本地C4植物.%The invasion mechanism of plants has always been a hot research topic in ecology.In order to understand the mechanism of invasion and verify whether the Nitrogen allocation hypothesis is universal, it is necessary to study the photosynthetic characteristics and photosynthetic nitrogen distribution characteristics on the invasion mechanism of the invasive plants and native plants (like Miscanthus sinensis, Dicranopteris linearis, Setaria plicata).The results showed that: 1) Phytolacca ameyicana has the highest leaf nitrogen content, the largest unit mass photosynthetic rate and the maximum concentration of chlorophyll.2) The maximum net photosynthetic rate of Phytolacca ameyicana is significantly higher than that of Dicranopteris linearis, Setaria plicata;the leaf phosphorus content of Phytolacca ameyicana is significantly higher than that of the native plants.3) The distribution of Phytolacca ameyicana's nitrogen in the photosynthetic mechanism is lower than that of the local C4 plants, while higher than that of local C3 plants.The photosynthetic rate and nitrogen distribution of Phytolacca ameyicana in each gap are relatively stable.Therefore, the intrusion of Phytolacca ameyicana conforms to the nitrogen allocation hypothesis, which has great ecological adaptability.However, the maximum net photosynthetic rate and Photosynthetic nitrogen allocation of Phytolacca ameyicanatis still lower than the local C4 plant.

摘要： 采用水培法,比较了分布在污染区(吉首大田湾)和非污染区(怀化黄家山)两个美洲商陆种群对镉胁迫的响应,探讨了外源ABA和代谢抑制剂NaN3对美洲商陆(Phytolacca americana)吸收和积累镉.结果表明,镉处理显著抑制吉首和怀化两种群的生长,并且相同浓度镉处理下,两种群根、叶的干重没有显著差异.但吉首种群根的镉含量略低于怀化种群,而叶的镉含量稍微高于怀化种群.外源ABA和NaN3的加入,显著抑制了美洲商陆对镉的吸收.

摘要： 本研究以美洲商陆(Phytolacca AmericanaL.)为材料进行盆栽试验,研究了美洲商陆对铀的吸收能力,发现美洲商陆根部对铀吸收能力较强,最大富集量为133.58mg/kg,但转移能力较弱.通过分析生物量、丙二醛含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性变化,发现美洲商陆对铀的耐性机制与丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性有关.

摘要： 采用水培法，比较了吉首和怀化两美洲商陆种群对镉胁迫的响应，并通过用不同浓度的外源ABA和代谢抑制剂NaN3处理，初步探讨美洲商陆对镉的吸收方式。结果表明，镉处理15天显著抑制吉首和怀化两种群的生长，并且相同浓度镉处理下，两种群根、叶的干重没有显著差异。但吉首种群根的镉含量显著低于怀化种群，而叶的镉含量显著高于怀化种群。外源ABA和NaN3的加入，显著抑制了美洲商陆对镉的吸收，推测美洲商陆对镉的吸收可能包含了被动吸收和主动吸收两个过程。

摘要： 以商陆(Phytolacca acinosa)和美洲商陆(Phytolacca americana)叶片为试验材料,提取基因组DNA,经PCR扩增出3个PAP基因(pap、papa1和papa2),将它们与克隆载体pMD18-T相连接,进行序列测定,pap、papa1和papa2均为714个碱基,与Lin等(1991年)发表的PAPcDNA序列相比较,同源性依次为99.9﹪、99.7﹪和96.9﹪.GenBank登陆号分别为AY603352、AY603353和AY603354.

摘要： 本发明属于稀土污染土壤的生态治理及稀土资源化技术领域，首次提出一种利用美洲商陆进行稀土元素植物采矿的方法。该方法通过在稀土污染土壤上种植美洲商陆，在修复污染土壤，恢复植被的同时，还可以通过美洲商陆富集土壤中的稀土元素，收获美洲商陆地上部实现稀土元素的回收；进一步利用低剂量的木质类生物炭辅助美洲商陆植物采矿，极大提升稀土元素的植物采矿产量，为稀土污染土壤的生态治理和稀土资源化提供了一种经济有效的解决途径。

摘要： 本发明涉及“人工合成的美洲商陆抗病毒蛋白(PAP)抗原、抗体及其制备方法、应用”，属于生物技术领域。人工合成的美洲商陆抗病毒蛋白抗原，包括具有免疫原性的载体蛋白和与其偶联的人工合成的多肽，所述多肽的氨基酸序列为SEQ ID NO1或/和SEQ ID NO2。本发明应用该人工合成多肽与匙孔嘁血蓝蛋白的偶联物作为抗原，制备得到了三种PAP抗血清，可应用于PAP制剂、PAP基因原核表达和真核表达产物、转基因再生植株等检测，能够采用免疫学手段检测PAP及其基因的表达情况，为PAP的检测提供物质基础。

摘要： 本发明公开的用于铀污染检测的差异表达蛋白标准，为5个美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图，以该5个植物美洲商陆铀诱导下差异表达的标准蛋白斑点质谱图为检测铀污染的标准，可以准确的检测环境中的铀污染，并且可以远离污染环境进行安全检测，灵敏度高，解决了污染区周边环境铀污染难以准确检测的问题。

摘要： 本发明涉及土壤污染环境修复技术领域，特别涉及一种增强美洲商陆修复石油污染土壤能力的方法。具体的，将丛枝菌根真菌菌剂接种到美洲商陆生长基质中，以增强美洲商陆修复石油污染土壤能力。优选的，所述丛枝菌根真菌菌剂设置为摩西球囊霉菌剂。本发明中摩西球囊霉菌对美洲商陆矿物质营养的吸收、生长发育起到促进作用，增强了美洲商陆降解土壤石油污染的能力。具体的，接种摩西球囊霉菌后，美洲商陆生物量增加38.55％，石油降解率增加50.00％。接种摩西球囊霉菌能够显著提高石油污染土壤中美洲商陆的生物量，显著提高美洲商陆修复石油污染土壤过程中石油烃降解速率。并且，本发明不会对环境造成负面影响，无二次污染，修复效果好，成本低廉。

摘要： 本发明属于稀土污染土壤的生态治理及稀土资源化技术领域，首次提出一种利用美洲商陆进行稀土元素植物采矿的方法。该方法通过在稀土污染土壤上种植美洲商陆，在修复污染土壤，恢复植被的同时，还可以通过美洲商陆富集土壤中的稀土元素，收获美洲商陆地上部实现稀土元素的回收；进一步利用低剂量的木质类生物炭辅助美洲商陆植物采矿，极大提升稀土元素的植物采矿产量，为稀土污染土壤的生态治理和稀土资源化提供了一种经济有效的解决途径。

摘要： 本发明公开一种美洲商陆的根段繁殖方法，所述方法包括：对美洲商陆进行预处理得到美洲商陆根段；对经过预处理的美洲商陆根段进行杀菌处理；将经过杀菌处理的美洲商陆根段埋入基质中，对埋入基质中的美洲商陆根段进行管理。其中，本发明所提供的美洲商陆的根段繁殖方法，操作简单、繁殖率高。

摘要： 本发明涉及植物修复技术，具体为一种锰/镉吸收高效分子生态型美洲商陆的筛选方法，包括如下步骤：野外采集我国多个污染地区和非污染地区美洲商陆种群的叶片、种子和附近的土壤；检测多个地区美洲商陆种群附近土壤的锰/镉含量，分别选取高锰污染、高镉污染、非污染地区的美洲商陆种群；对选取的美洲商陆种群叶片进行AFLP分子标记检测，分析其遗传结构；选取发生不同遗传分化的美洲商陆种群室内繁殖幼苗，将幼苗进行锰、镉和正常Hoagland溶液培养50天，以美洲商陆株高、鲜重及叶片锰/镉含量为指标筛选出锰/镉吸收高效生态型美洲商陆。本发明将锰/镉吸收高效生态型超积累植物用于治理锰/镉污染土壤，提高植物对重金属的积累量和修复效率。

摘要： 本发明公开了一种提取纯化美洲商陆醇A的方法，方法步骤是以美国商陆种子为原料，加入醇溶液微波提取，提取液浓缩加入活性炭-氧化铝柱，下注液浓缩后依次用石油醚、乙酸乙酯回流提取，乙酸乙酯提取液浓缩至小体积，再通过高压硅胶柱，乙酸乙酯-甲醇梯度洗脱，洗脱液浓缩结晶，丙酮回流溶解重结晶即得美洲商陆醇A。本发明方法生产美洲商陆醇A，重现性高，成本低，处理量大，适合高含量美洲商陆醇A的制备。

摘要： 本发明涉及“人工合成的美洲商陆抗病毒蛋白(PAP)抗原、抗体及其制备方法、应用”，属于生物技术领域。人工合成的美洲商陆抗病毒蛋白抗原，包括具有免疫原性的载体蛋白和与其偶联的人工合成的多肽，所述多肽的氨基酸序列为SEQ ID NO1或/和SEQ ID NO2。本发明应用该人工合成多肽与匙孔嘁血蓝蛋白的偶联物作为抗原，制备得到了三种PAP抗血清，可应用于PAP制剂、PAP基因原核表达和真核表达产物、转基因再生植株等检测，能够采用免疫学手段检测PAP及其基因的表达情况，为PAP的检测提供物质基础。

摘要： 本发明公开一种美洲商陆中铀相关基因片段，是从铀尾矿区的美洲商陆和非污染对照区域美洲商陆的根部组织提取总RNA，通过酶促反应逆转录合成cDNA的第一链和第二链，经过抑制性消减杂交(SSH)分离到对重金属铀胁迫下特异性表达的基因片段，以该基因片段为探针与环境中的美洲商陆提取的RNA杂交或以该特异表达基因片段两端序列为引物，做RT-PCR检测环境中的美洲商陆cDNA。本发明以植物美洲商陆中铀诱导下特异表达的基因为探针来检测铀污染，解决了污染区周边环境铀污染难以准确检测的问题。