植物对环境重金属浓度的生态生理响应的系统模型
摘要：植物对环境重金属胁迫的生态生理响应可通过其组织重金属浓度（Cp）与基质中重金属浓度（Cs）的关系来体现。我们提出了一种系统生物学方法，用来模拟Cp-Cs关系，并运用了Verhulst模型进行了形式上的类比。在这个模型中，重金属被构想为一种生态组织体，通过提供高浓度基质中的潜力来“占领”植物细胞的资源区域。无限占位的过程受到细胞结合位点的最终饱和限制。对微分方程的求解得到了逻辑方程和r-K模型。该模型在不同类型受到不同铜化合物污染的基质中测试了3种亲铜植物T.erecta，S. vulgaris和E. splendens的Cp-Cs关系。模型能较好地拟合实验结果。从r，K参数值以及由此导出的次要量中，我们可以量化饱和时每个细胞的铜结合位点数量，以及这些位点在3种实验系统中对铜的敏感性（亲和性），还可以提取与基质中铜的植物有效性相关的信息。因此，尽管该模型在系统层面上操作，但它可以提供对激素平衡的累积分子过程产生的潜在过程的有用洞察。该模型的主要优点是简单性、较少的任意参数以及对基质和植物类型的限制不予规定。
作者：Omar S. Castillo Baltasar, Nabanita Dasgupta-Schubert, Christian Schubert
论文ID：1304.7496
分类：Tissues and Organs
分类简称：q-bio.TO
提交时间：2013-04-30