植物由来の重金属キレート物質の探索

寻找源自植物的重金属螯合物质

基本信息

批准号：
15658021
负责人：
馬建鋒
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Kagawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は亜鉛とカドミウムの超集積植物であるArabidopsis halleriを用いて、金属キレート物質の探索を行い、以下のような成果を得た。1.根から分泌液を採集し、金属キレート物質の単離を試みたが、キレート活性を有する物質がまだ認められていない。2.導管におけるカドミウムの形態を^<113>Cd-NMRを用いて同定した結果、ケミカルシフトが0ppm付近でシグナルが観察され、無機のイオン形態で輸送されることを明らかにした。3.導管へのローディングを検討した結果、導管中のカドミウムの濃度は外液より高かった。またKineticsを調べた結果、外液中のカドミウムの濃度の増加に伴い、増加したが、飽和しなかった。導管中のカドミウム濃度は亜鉛の影響を受けなかった。4.根の細胞質液中のカドミウム濃度も外液より高かった。しかし、低温において外液と同程度であった。これはカドミウムが能動的に吸収されていることを示唆している。5.外液中のカルシウム濃度が高くなるにつれ、根の細胞質液中のカドミウム濃度が減少した。しかし、導管液中のカドミウムの濃度は変わらなかった。また細胞質液中のカドミウムの濃度はカルシウムチャンネル阻害剤(ランタンとBerapamil)の影響を受けなかった。6.葉の細胞質液中のカドミウムは全体の約七割を占め、可溶性の形態で存在していることを明らかにした。またその存在形態について^<113>Cd-NMRで調べた結果、有機酸(クエン酸とリンゴ酸)と配位している可能性を示した。

今年，我们利用超富集锌和镉的植物拟南芥来寻找金属螯合物质，并获得了以下结果。 1.我们收集了根部的分泌物，试图分离出金属螯合物质，但尚未发现具有螯合活性的物质。 2.使用 113 Cd-NMR鉴定导管中镉的形态，结果在化学位移0ppm附近观察到信号，这表明镉以无机离子形式被输送。 3.检查导管内的负载情况的结果是，导管内的镉浓度高于外部流体中的镉浓度。随着外部液体中镉浓度的增加，动力学增加，但未达到饱和。导管中的镉浓度不受锌的影响。 4.根部细胞质液中的镉浓度也高于外部液中的镉浓度。然而，在低温下，它与外部溶液处于相同的水平。这表明镉被积极吸收。 5.随着外部液体中钙浓度的增加，根细胞质液中镉浓度降低。然而，导管流体中的镉浓度没有变化。此外，细胞质液中镉的浓度不受钙通道阻滞剂（镧和Berapamil）的影响。 6、研究表明，叶片细胞质液中的镉约占总量的70%，并以可溶态形式存在。此外，使用 113 Cd-NMR研究其存在形式的结果显示，其可能与有机酸(柠檬酸和苹果酸)配位。