镉胁迫对巴西蘑菇镉亚细胞分布和非蛋白巯基的影响

摘要

本研究以不同浓度镉胁迫下的巴西蘑菇菌株J1(高Cd积累菌株)和J77(低Cd积累菌株)为实验材料,通过差速离心和酶联免疫法(ELISA),研究了菌丝生长、镉亚细胞分布、细胞内镉螯合相关的小分子非蛋白巯基化合物含量的变化以及小分子非蛋白巯基化合物代谢酶的活性,从细胞水平及酶学活性方面揭示了不同镉积累菌株对镉胁迫的响应机制。结果显示:随着外源添加镉浓度增加,2个菌株菌丝生长均受到抑制,出现大量气生菌丝,且J77气生菌丝多于J1;J1和J77菌丝中镉的分布规律均为细胞壁>细胞液>细胞器,表明细胞壁具有固持Cd^(2+)的作用;菌株J77中谷胱甘肽硫转移酶(GST)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性均高于J1;J77和J1中植物螯合肽(PCs)和非蛋白巯基(NPT)含量变化趋势一致,表现出“低促高抑”;相关性分析显示,镉胁迫与GSH-Px活性呈正相关关系,NPT含量与PCs含量呈极显著正相关。巴西蘑菇菌丝体镉解毒机制包括细胞壁沉积和重金属分区,非蛋白巯基物质的合成,不同菌株对镉胁迫响应存在差异。