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平面光極(PO)技術(shù)如何用來測量水稻根際的溶解氧(DO)分布情況?

更新時間:2024-11-21   點(diǎn)擊次數(shù):371次

本次分享一篇由中南大學(xué)廖騏團(tuán)隊(duì)在《Chemosphere》上發(fā)表的一篇學(xué)術(shù)論文:Simultaneously inhibit cadmium and arsenic uptake in rice (Oryza sativa L.) by Selenium enhanced iron plaque: Performance and mechanism。這篇文章主要研究了硒(Se)增強(qiáng)鐵斑(iron plaque, IP)的形成,以同時抑制水稻(Oryza sativa L.)吸收鎘(Cd)和砷(As)。

硒(Se)強(qiáng)化被認(rèn)為能夠同時抑制水稻(Oryza sativa L.)吸收鎘(Cd)和砷(As),但其機(jī)制尚不明確。本文通過水培和土壤實(shí)驗(yàn),深入研究了Se對Cd和As污染土壤中水稻根系形態(tài)、鐵斑(IP)含量、土壤Fe2+含量、徑向氧氣損失(ROL)和酶活性的影響。結(jié)果表明,Se有效緩解了Cd和As對植物的毒性影響,干重、根長和根寬分別增加了203.18%、33.41%和52.81%。研究還表明,ROL是Se增強(qiáng)IP形成的關(guān)鍵因素,并確定了Se增強(qiáng)ROL的具體途徑。與Cd和As處理組相比,Se處理組的ROL增加了36.76%,相應(yīng)地,IP增加了50.37%。這歸因于Se顯著提高了根系孔隙度(62.11%),促進(jìn)了O2向根部的運(yùn)輸。此外,Se增強(qiáng)了過氧化氫酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)的活性,促進(jìn)了Cd和As脅迫引起的活性氧(ROS)的催化降解。間接地,Se增加了根際O2的釋放,有助于形成更強(qiáng)的IP,從而作為Cd和As的更強(qiáng)屏障。我們的研究結(jié)果為Se促進(jìn)根系IP以阻止水稻吸收Cd和As提供了新的分子層面見解。

智感環(huán)境研發(fā)的平面光極分析儀在這項(xiàng)研究中起到了關(guān)鍵作用,它不僅幫助研究者直觀地觀察和量化了水稻根際的氧氣分布,還為理解硒如何通過影響根部的氧氣傳輸和分泌來增強(qiáng)鐵斑形成提供了重要數(shù)據(jù)。


平面光極檢測儀1.jpg


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