5-氨基乙酰丙酸缓解镉胁迫下油菜植株生长、生理、分子和超微结构变化的作用机理研究

5-氨基乙酰丙酸缓解镉胁迫下油菜植株生长、生理、分子和超微结构变化的作用机理研究

作者:师大云端图书馆 时间:2015-10-17 分类:毕业论文 喜欢:1788
师大云端图书馆

【摘要】甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)是世界上最重要的食用油来源之一。由于油菜生长力强,可被种植用来修复镉污染的土地。然而,油菜的生长通常会受到一些非生物胁迫诸如冻害、干旱、盐害和重金属等的抑制作用。重金属毒害是影响油菜生长和产量最严重的危害之一。油菜被认为是一种较耐重金属毒害的作物,因此开发油菜潜在的抗(耐)重金属能力非常重要。如今,使用植物生长调剂物质来提高植物抗(耐)重金属能力是一个主要研究方向。本文研究了5-氨基乙酰丙酸(ALA)在镉胁迫下对油菜生长、分子以及超微结构变化的影响。试验开展情况及结果如下:(1)为了阐明镉胁迫对油菜生长的毒害作用,试验以两种甘蓝型油菜(BrassicanapusL.)品种(浙大619和浙双758)幼苗为研究对象。结果表明,浙双758幼苗的各个部位的镉含量比浙大619更高。高浓度的镉胁迫(500μM)降低了油菜幼苗体内光合色素含量和抗氧化酶活性,提高了丙二醛含量和活性氧水平。两个油菜品种的幼苗叶肉细胞和根尖细胞的电镜结果显示,其结构均遭到镉毒害的破坏,并且浙双758对镉毒害的敏感性比浙大619更强。(2)为探明镉毒害和植物生长调节剂5-氨基乙酰丙酸(ALA)对油菜生长的影响,油菜在温室中水培培养,镉处理浓度为0、100、500μM,ALA叶面喷施浓度为0、12.5、25mg/l。镉毒害抑制了油菜根系的生长,降低了油菜光合指标。单独镉胁迫显著降低了油菜苗叶和根中营养元素含量。500μM的高浓度镉胁迫条件下,叶和根中活性氧含量增多,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、谷胱甘肽还原酶(GR)等抗氧化酶活性下降。与对照相比,油菜苗叶片中抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性反而得到提高。在高浓度镉胁迫条件下,油菜苗叶片和根尖细胞超微结构遭到严重破坏。然而叶面喷施ALA减轻了镉胁迫对油菜生长的毒害作用,其根系形态、光合指标以及叶和根中营养元素的吸收均得到改善。同时,油菜苗抗氧化系统也得以一定恢复,ALA降低了叶和根中的活性氧水平,提高了抗氧化酶的活性,并且改善了油菜叶肉细胞和根尖细胞的超微结构。(3)我们还研究了ALA改善镉诱导的油菜代谢组学和蛋白质组学的变化规律。油菜在温室中水培培养,镉处理浓度为0、100、500μM,ALA叶面喷施浓度为0、25mg/l。结果表明,叶面喷施ALA显著改善了油菜叶片的渗透能力和代谢程度,而且其光合荧光参数如FO、Fm、Fm和Fv/Fm也增大。蛋白质组学研究分析中,提取总蛋白用于双向电泳分析,鉴定到与镉/ALA处理相关的34个基因型表达蛋白点,其中17个(50%)属于差异蛋白点,且有10个(59%)是受镉处理胁迫诱导表达上调,另外7个(41%)受胁迫诱导表达下调。在34个检测位点中,17个相应蛋白参与9个镉/ALA处理下的生理生化过程。在镉胁迫处理下,蛋白质表达分为两种机制,即CO2同化作用、光合系统和蛋白质合成的蛋白表达明显下降,而参与碳水化合物代谢、CO2同化/光和作用、防御和逆境调控的蛋白表达明显上升。而在ALA和镉双重处理下,参与抗逆和防御的蛋白表达与空白对照相比则显著下降。然而,与镉胁迫处理相比,添加ALA后的CO2同化/光合系统和蛋白质合成/调控的蛋白表达均显著上升。这些结果为ALA缓解植物重金属胁迫的转录组调控机制提供了理论依据。
【作者】BasharatAli;
【导师】WeijunZHOU;
【作者基本信息】浙江大学,CropScience,2014,博士
【关键词】甘蓝型油菜;镉毒害;5-氨基乙酰丙酸;营养元素吸收;光合作用参数;生化评定;超微结构观察;蛋白质组学分析;

【参考文献】
[1]孙博.支持中小企业发展的财税政策研究[D].辽宁大学,财政学,2012,硕士.
[2]吴鹏飞.数据场在聚类分析中的应用研究[D].内蒙古科技大学,数据挖掘,2013,硕士.
[3]洪玫.城市生态性道路绿地系统规划研究[D].浙江大学,风景园林(专业学位),2011,硕士.
[4]谭开玉.宜昌市体育舞蹈培训机构的现状调查[D].华中师范大学,体育教学,2014,硕士.
[5]刘晔.多种可再生能源互补的冷热电联产系统构建与性能研究[D].兰州理工大学,工程热物理,2014,硕士.
[6]徐稳军.机场信息综合查询系统设计与实现[D].郑州大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[7]杨笑.茅台酒业集团品牌营销模型构建及提升品牌营销效应研究[D].新疆大学,工商管理,2013,硕士.
[8]苏红键,赵坚.产业专业化、职能专业化与城市经济增长——基于中国地级单位面板数据的研究[J].中国工业经济,2011,04:25-34.
[9]张栋,张存中,穆道斌,吴伯荣,吴锋.锂空气电池研究述评[J].化学进展,2012,12:2472-2482.
[10]刘丽芳.大学生网络偏差行为的特点及其与心理需求网络满足的关系研究[D].华中科技大学,发展与教育心理学,2012,硕士.
[11]吴迪.基于Nginx的安全管理系统的设计与实现[D].北京邮电大学,信息安全,2013,硕士.
[12]樊现行.光滑有限元法理论及算法研究[D].山东大学,制造系统信息工程,2013,硕士.
[13]许旺.IC互连碳纳米管关键技术研究[D].天津理工大学,2010.
[14]张华东.我国农业推广体系发展现状及对策[D].中国农业大学,种植业,2004,硕士.
[15]苏晶.导游语言的语用研究[D].东北师范大学,语言学及应用语言学,2012,硕士.
[16]李小三.新闻垂直搜索引擎中文分词与网页去重的应用与研究[D].长安大学,信号与信息处理,2014,硕士.
[17]周继文.表现性学习理论研究及其实践探索[D].扬州大学,课程与教学论,2011,硕士.
[18]姚海军.宝安体育场屋盖系统运营安全监测[D].华南理工大学,桥梁与隧道工程,2014,硕士.
[19]孙孟.济南国泰医院综合办公信息系统设计与实现[D].大连理工大学,软件工程(专业学位),2012,硕士.
[20]张燕.高压下有机半导体并四苯和并五苯的电输运性质研究[D].吉林大学,凝聚态物理,2014,硕士.
[21]杜鹃.西部县域经济发展与其产业结构研究——兼论西部县域产业定位及武隆县产业发展的思路与对策[D].重庆大学,产业经济学,2003,硕士.
[22]席炜.促进我国大型城市交通良性发展的财税政策研究[D].首都经济贸易大学,税务(专业学位),2014,硕士.
[23]张靖.利润质量对现金股利支付的影响研究[D].山东财经大学,会计学,2012,硕士.
[24]杨顺利.CA公司基于精益生产理论的成本改善实践研究[D].苏州大学,工商管理(专业学位),2013,硕士.
[25]黎美英.GX公司薪酬体系研究与对策分析[D].河北经贸大学,工商管理,2014,硕士.
[26]王晶晶,周兴平,廖永贵,解孝林,杜飞鹏.聚苯胺共价接枝石墨烯的制备与表征[A].中国化学会高分子学科委员会.2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C].中国化学会高分子学科委员会:,2011:1.
[27]高媛.保险风险证券化研究[D].吉林大学,金融学,2004,硕士.
[28]孔庶.统计稀疏学习:特征提取、聚类、分类及多特征融合[D].浙江大学,2013.
[29]陈亿忠.南雄市水利发展“十五”计划和长远规划思路[J].广东水利水电.2003(05)
[30]李乃乾,沈钧毅,田絮资.基于支持格的关联规则挖掘算法[J].西安交通大学学报,2002,04:361-364.
[31]周金萍.太平天国家庭制度述论[D].吉林大学,中国近现代史,2004,硕士.
[32]尹伟.高阶QAM载波同步研究与实现[D].华中科技大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[33]韩正野.鸿发汽车公司发展战略研究[D].山东大学,工商管理(专业学位),2012,硕士.
[34]刘静蓉.税权划分法律问题研究[D].四川大学,法律,2003,硕士.
[35]张玲玉.内部控制信息披露质量影响因素研究[D].山东财经大学,会计学,2014,硕士.
[36]王复晓.常州武进水产养殖场富营养化水人工湿地法治理技术探讨[D].扬州大学,水生生物学,2012,硕士.
[37]孙晓宁,储节旺.我国知识管理研究生教育的统计分析与启示[J].图书情报工作,2013,09:27-36.
[38]钟雅.新课改背景下以提升高中英语课堂教学效率为目标的教师话语转变研究[D].四川外国语大学,课程与教学论,2013,硕士.
[39]刘莹莹.肾脑复元汤治疗椎—基底动脉供血不足性眩晕肾虚血瘀证的临床研究[D].湖南中医药大学,中医内科学,2014,硕士.
[40]林劲松.深圳经济特区社区经济发展研究[D].华中师范大学,工商管理(专业学位),2014,硕士.
[41]高晓腾.“人工胰脏”的切换闭环控制[D].北京化工大学,控制科学与工程,2013,硕士.
[42]程东平.认知的文化屏障及其通透性——对强纲领的一个批判[D].华南师范大学,科学技术哲学,2004,硕士.
[43]姜慧夫.面向时空可达性建模的公交网络数据模型[D].哈尔滨工业大学,交通信息工程及控制,2013,硕士.
[44]金守利.区域滤波参数分析及效果[J].石油地球物理勘探,2003,S1:52-56+138.
[45]缪萍.列车运行间隔实时追踪及防撞预警系统无线通信异常处理研究[D].北京交通大学,控制工程(专业学位),2013,硕士.
[46]罗彩勤.纳米/微米丝状传感器材料的制备与性能研究[D].兰州大学,凝聚态物理,2013,硕士.
[47]戴廷仁.东北地区暴雨、强对流天气的数值模拟诊断研究[D].南京气象学院,气象学,2003,硕士.
[48]陈晓姣.细胞传感器的构建及其在细胞表面糖表达分析中的应用[D].湖南师范大学,分析化学,2014,硕士.
[49]王子玉1,凌贤长1,2,惠舒清1,3.季节冻土区铁路路基振动加速度现场监测[J].岩土工程学报.
[50]王华明.中国农业银行阜南县支行农户贷款风险管理研究[D].安徽大学,工商管理,2014,硕士.

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