水稻植硅石沉积硅的有机组分研究
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2011年5月1日
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马雪泷 房江育 黄山学院生命与环境科学学院;
【摘要】硅是最新确认的植物必需元素,但硅在高等植物中的沉积机理尚未揭示.以新鲜水稻茎、叶为材料,分别采用传统湿法灰化和低温粉碎自然沉降法分离出植硅石,HF溶液溶解、离心后用NaOH等溶液对沉淀物逐级分离、提取,得到一系列碱性有机物质,上清液层析脱盐后得到酸性蛋白质;将各组分分别与硅溶液进行反应.结果表明传统湿法灰化提取水稻植硅石不含有能够沉淀硅的物质,低温粉碎自然沉降法提取的植硅石含有两种组分能够诱导形成硅沉淀.这两种物质分别为来自HF提取液中的酸性蛋白和来自NaOH提取液的碱性多肽与酚类混合物.酸性提取液中含有相对分子质量约为14.4 kD的蛋白质,与硅藻沉淀硅的蛋白相对分子质量近似.不同酸碱度下酸性蛋白对硅的沉积量不同,以pH 5左右诱导量最大.
【关键词】 水稻 植硅石 蛋白质 硅沉积
【基金】国家自然科学基金资助项目(30170550) 黄山学院引进博士启动资助项目(2007xkjq028)
【分类号】S511
现代植物生理学将硅列为植物必须元素,认为硅对植物完整的生命周期具有不可替代的作用[1].硅以中性单硅酸Si(OH)4被植物吸收,在体内聚合成水合无定形二氧化硅(SiO2·nH2O)[2].最近,科学家相继在水稻、玉米、大麦和南瓜中鉴定出硅转运蛋白[3~8],由此开始揭示这些植物吸收和转
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