【摘要】：火龍果(Hylocereus undatus Britt.)起源于熱帶,是仙人掌科、量天尺屬植物,其營(yíng)養(yǎng)豐富,保健價(jià)值高�；瘕埞^耐旱,不耐澇,但是水分脅迫是其栽培過程中不可避免的環(huán)境脅迫,為了探究其對(duì)不同水分梯度的抗性和適應(yīng)性,本研究以紅肉火龍果為試材,通過盆栽人為控水的方法,研究了正常澆水(對(duì)照)、重度干旱、中度干旱、輕度干旱和水分近飽和處理下火龍果苗形態(tài)和生理生化指標(biāo)的變化,并以紅肉火龍果一年生實(shí)生苗為試材,克隆和分析了火龍果幼苗與水分脅迫相關(guān)的基因以及在重度干旱和淹水處理下對(duì)這些基因的表達(dá)進(jìn)行了檢測(cè),旨在從生理和分子水平上為火龍果的栽培提供一定的理論依據(jù)。本研究的結(jié)果如下:1.重度干旱、中度干旱和水分近飽和處理阻礙火龍果莖的生長(zhǎng),重度干旱的阻礙程度更嚴(yán)重,輕度干旱則在一定程度上促進(jìn)火龍果莖的生長(zhǎng)。2.水分脅迫處理下,隨時(shí)間的延長(zhǎng),火龍果莖的相對(duì)含水量逐漸降低,丙二醛的含量逐漸升高,相對(duì)電導(dǎo)率、葉綠素、脯氨酸、可溶性蛋白的含量以及抗氧化酶的活性均呈不同程度的“升-降”趨勢(shì),而可溶性糖含量呈現(xiàn)“升-降-升”的變化趨勢(shì)。水分脅迫下,隨脅迫程度的加強(qiáng),葉綠素含量降低,其他指標(biāo)的含量及酶活性均升高。3.通過基因克隆獲得了火龍果三個(gè)基因家族的9個(gè)基因的開放閱讀框(ORF)以及部分片段,其中乙醇脫氫酶(ADH)基因ADH1C、ADH2、ADH class-3和ADH-like7分別包含1197 bp、1140 bp、1140 bp和1161 bp的開放閱讀框;丙酮酸脫羧酶(PDC)基因PDC2的長(zhǎng)度為2046 bp,包含1815 bp的ORF�；瘕埞鸓DC2與甜菜的PDC2親緣關(guān)系最近,其次為蕪菁。測(cè)序所得的PDC1片段的長(zhǎng)度為1191 bp;類鈣調(diào)磷酸酶B蛋白(CBLs)基因CBL2的長(zhǎng)度為861 bp,包含678 bp的ORF。其氨基酸序列與甜菜和藜麥的相似性最高,分別為96%和95%。測(cè)序所得CBL4和CBL9片段的長(zhǎng)度分別為208 bp和107 bp。4.對(duì)火龍果與水分脅迫相關(guān)基因的表達(dá)進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果表明:在干旱脅迫下,火龍果幼苗的ADH1C、ADH2、ADH class-3、ADH-like 7、PDC1、CBL2和CBL4基因在整個(gè)處理期間的表達(dá)均呈現(xiàn)顯著的“升-降-升-降-升”趨勢(shì),CBL9表現(xiàn)為顯著的“升-降-升-降”趨勢(shì),PDC2則呈現(xiàn)顯著的“升-降-升”趨勢(shì),且各個(gè)基因上調(diào)到峰值的時(shí)間不同。淹水脅迫下的火龍果幼苗各基因的表達(dá)趨勢(shì)也不盡相同,均呈現(xiàn)出較復(fù)雜的波動(dòng)趨勢(shì)。結(jié)果表明:這些基因?qū)λ置{迫都具有一定的調(diào)節(jié)作用,但敏感性及表達(dá)量不同。
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S667.9
【圖文】：

長(zhǎng)量 The cumulativeincrement of thethickness of primarystems (mm)7 -0.46±0.01b 0.49±0.01b 0.47±0.01c 0.36±0.01d 0.30±0.01b14 -0.58±0.01c 0.54±0.01a 0.81±0.02b 0.50±0.01c 0.50±0.02a21 -0.78±0.02d 0.32±0.01c 0.96±0.02a 0.72±0.01b 0.20±0.01c28 -0.88±0.02e 0.10±0.01d 1.03±0.05a 1.00±0.01a 0.20±0.01c二級(jí)莖厚度累計(jì)增長(zhǎng)量 The cumulativeincrement of thethickness of thesecondary stems(mm)0 0.00±0.01a0.00±0.003d0.00±0.01d 0.00±0.01d 0.00±0.02d7 -0.38±0.02b 0.03±0.01c 0.32±0.02c 0.07±0.01d 0.81±0.05a14 -0.76±0.02c 0.20±0.01b 0.48±0.01b 0.49±0.01c 0.51±0.01b21 -0.88±0.03d 0.33±0.01a 1.08±0.05a 0.63±0.01b 0.33±0.01c28 -1.40±0.03e-0.01±0.003e1.13±0.02a 1.17±0.06a 0.26±0.01c5.2 水分脅迫對(duì)火龍果莖生理生化指標(biāo)的影響5.2.1 相對(duì)含水量相對(duì)含水量是表示植株組織水分含量的一個(gè)重要指標(biāo)，也是衡量植物對(duì)水分脅迫耐受性的指標(biāo)。由圖 3 可知，從第 0 d 開始，隨著水分脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理的 RWC均呈現(xiàn)幅度較小的下降趨勢(shì)，并且隨著水分脅迫程度的加劇，RWC 呈現(xiàn)顯著地下降

和處理只在脅迫第 14 d 時(shí) RWC 顯著低于對(duì)照，而輕度干旱處理在脅迫第 14 天及以后與對(duì)照存在顯著性差異，說明水分近飽和處理在脅迫期間對(duì)火龍果莖的保水能力影響不大，而輕度干旱脅迫下火龍果莖的保水能力降低了。5.2.2 相對(duì)電導(dǎo)率從圖 4 可以得出，隨脅迫時(shí)間的延長(zhǎng) REC 呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)。在脅迫第 7 d時(shí)，各個(gè)處理下的 REC 均達(dá)到最大值，且重度干旱、中度干旱以及水分近飽和處理下的 REC 與對(duì)照均存在顯著性差異，分別比對(duì)照高 24.28%、15.90%、17.36%。在整個(gè)脅迫期間，重度干旱脅迫下的 REC 均顯著高于對(duì)照，第 28 天時(shí)比對(duì)照高 9.32%。而中度干旱和輕度干旱脅迫下的 REC 在脅迫第 0、21、28 d 均與其對(duì)照無顯著性差異。水分近飽和處理下的 REC 在第 21 d 時(shí)與對(duì)照沒有顯著差異，之后與對(duì)照存在顯著差異，說明該程度的脅迫可能使火龍果莖的細(xì)胞結(jié)構(gòu)及生物膜受到了一定程度的傷害，而重度干旱使火龍果的生物膜受到了損傷，致使膜透性變大，相對(duì)電導(dǎo)率升高。

倍和 1.94 倍。輕度干旱及水分近飽和處理下的 MDA 含量與對(duì)照沒有顯著性差異（水分近飽和處理第 7 d 除外）。結(jié)果表明，輕度干旱和水分近飽和處理對(duì)火龍果莖的MDA 含量影響不大，可能對(duì)火龍果莖的質(zhì)膜沒有造成傷害或者傷害程度較小，而重度和中度干旱可能已經(jīng)對(duì)火龍果莖的細(xì)胞質(zhì)膜造成了較大傷害。

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本文編號(hào)：2780970