轉(zhuǎn)Bt水稻Bt-SY63及其相關(guān)微生物多樣性對臭氧濃度升高的響應(yīng)
發(fā)布時間:2021-08-18 16:16
近地層臭氧(O3)濃度的快速上升給世界范圍包括水稻(Oryza sativa L.)在內(nèi)的農(nóng)作物造成了嚴重損失!癇t汕優(yōu)63”是我國農(nóng)業(yè)部2009年依法批準發(fā)放生產(chǎn)應(yīng)用安全證書的一個轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻品種,研究其在未來O3濃度升高條件下的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理生化特性響應(yīng)以及由此而波及的環(huán)境微生物的變化,對于評估我國近地表O3濃度快速增長前景下的轉(zhuǎn)基因水稻生態(tài)風險具有重要的現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。本研究利用中日合建的O3-FACE試驗平臺,模擬2030年前后我國東部近地表O3濃度,在盆栽條件下研究了抽穗期、灌漿后期和成熟期轉(zhuǎn)Bt基因水稻Bt汕優(yōu)63(Bt-SY63)及親本常規(guī)水稻汕優(yōu)63(SY63)的葉片表面和內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)在臭氧濃度升高下(Elevated O3)和自然條件下(Ambinet O3)的變化;分蘗期、抽穗期和灌漿后期葉、莖和根各組織中的可溶性蛋白含量和可溶性總糖含量對O3濃度升高的響應(yīng);根際表層土壤(0~15cm)和葉表面可培養(yǎng)微生物數(shù)量、土壤總細菌數(shù)量、細菌群落結(jié)構(gòu)多樣性(土壤和葉面)、微生物群落代謝功能多樣性(土壤和葉面)在Elevated O3和Ambinet O3下的的變化,分...
【文章來源】:南京林業(yè)大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:157 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
ElevatedO3和Ambient下抽穗期Bt-SY63和SY63葉肉細胞和葉綠體超微結(jié)構(gòu)
25圖 2-3 Elevated O3和 Ambient 下灌漿后期 Bt-SY63 和 SY63 葉肉細胞和葉綠體超微結(jié)構(gòu)化 (圖中的黑色箭頭表示 Elevated O3下 Bt-SY63 和 SY63 葉肉細胞的核膜開始破損)Fig. 2-3 Ultrastructures of mesophyll cells (A, B, C, D) and chloroplasts (E, F, G, H)Bt-SY63 (A, B) and SY63 (C, D) at late filling stage in elevated O3(B, D) and ambient O3C) conditions. The black arrowhead indicates the injured nuclear membranes of Bt-SY63 (inand SY63 (in D) under elevated O3.灌漿后期時的超微結(jié)果顯示(表 2-4),兩品種間的 CCAP 沒有顯著差異(> 0.05),但兩品種間的 PCAP(p<0.05)和 SCAP(p<0.01)存在著顯著差異O3處理使得 CCAP(p<0.01)和 PCAP(p<0.05)顯著增加,SCAP(p<0.01)著降低。O3處理與品種間的交互作用對 CCAP(p<0.01)、PCAP(p<0.05)和 SC(p<0.05)也產(chǎn)生了顯著影響。與 Ambient 下相比,O3處理使得 Bt-SY63 和 SY的 CCAP 分別增加了 114.5%和 23.4%,PCAP 分別增加了 177.9%和 44.9%,SC
別下降了 55.9%和 31.4%。此外,Ambient 下的 Bt-SY63(圖 2-3A)和 SY63圖 2-3C)與抽穗期比,葉綠體電子密度變小,葉綠體被膜仍較完整,細胞器較清晰,核膜基本完整。O3處理下的 Bt-SY63(圖 2-3B)與 Ambient(圖 2-3A)相比,核膜開始破損(箭頭)。O3處理下的 SY63(圖 2-3D)與 Ambient 下(圖-2C)相比,核膜也開始破損(箭頭),類囊體開始腫脹,葉綠體整體開始模糊。3處理下,Bt-SY63 的葉綠體比 SY63 模糊。O3處理前后兩品種均能辨別葉綠體粒的存在。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]臭氧脅迫對植物主要生理功能的影響[J]. 列淦文,葉龍華,薛立. 生態(tài)學報. 2014(02)
[2]臭氧脅迫下遮蔭對孕穗期冬小麥葉片光合系統(tǒng)的影響[J]. 鄭有飛,胡會芳,吳榮軍,徐衛(wèi)民,孫健,李建. 中國農(nóng)業(yè)氣象. 2013(04)
[3]土壤微生物對環(huán)境脅迫的響應(yīng)機制[J]. 李晶,劉玉榮,賀紀正,鄭袁明. 環(huán)境科學學報. 2013(04)
[4]大氣CO2與O3濃度升高對毛竹葉片膜脂過氧化和抗氧化系統(tǒng)的影響[J]. 莊明浩,李迎春,郭子武,楊清平,顧李儉,陳雙林,鄧宗付. 西北植物學報. 2013(02)
[5]毛竹對大氣臭氧脅迫的生理響應(yīng)變化[J]. 莊明浩,陳雙林,李迎春,郭子武,楊清平,鄧宗付. 西北植物學報. 2013(01)
[6]開放式臭氧濃度升高條件下轉(zhuǎn)Bt(Cry1Ab/Ac)基因水稻的光合特性[J]. 李春華,朱建國,劉標,曾青,羅克菊,唐昊冶,劉鋼,張國安. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2012(03)
[7]近地層臭氧濃度升高對稻田土壤微生物群落功能多樣性的影響[J]. 余永昌,林先貴,馮有智,張晶,李全勝,朱建國. 土壤學報. 2011(06)
[8]Modified accumulation of selected heavy metals in Bt transgenic rice[J]. WANG Haiyan, HUANG Jianzhong, YE Qingfu, WU Dianxing, CHEN Ziyuan Institute of Nuclear Agricultural Sciences, Key Laboratory of Nuclear Agricultural Sciences of Ministry of Agriculture and Zhejiang Province, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China. Journal of Environmental Sciences. 2009(11)
[9]大氣中臭氧濃度增加對根際和非根際土壤微生物的影響[J]. 石春紅,鄭有飛,吳芳芳,劉宏舉,趙澤,胡程達. 土壤學報. 2009(05)
[10]開放式臭氧濃度升高條件下不同敏感型小麥品種的光合特性[J]. 曹際玲,王亮,曾青,梁晶,唐昊冶,謝祖彬,劉鋼,朱建國,小林和彥. 作物學報. 2009(08)
博士論文
[1]莠去津?qū)ν寥牢⑸锶郝浣Y(jié)構(gòu)及分子多樣性的影響[D]. 王軍.山東農(nóng)業(yè)大學 2012
[2]轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對土壤生態(tài)系統(tǒng)影響的研究[D]. 李孝剛.南京林業(yè)大學 2011
[3]土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及動態(tài)隨水稻品種和生育期的變化及其農(nóng)田溫室氣體釋放意義[D]. Qaiser Hussain.南京農(nóng)業(yè)大學 2011
碩士論文
[1]轉(zhuǎn)Bt和Bt+CpTI基因棉對土壤微生物群落影響的研究[D]. 王成鵬.南京林業(yè)大學 2012
[2]轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對土壤微生物多樣性的影響[D]. 儲成.南京師范大學 2012
[3]毛竹對O3、CO2濃度升高及其復(fù)合作用的生理響應(yīng)[D]. 莊明浩.中國林業(yè)科學研究院 2012
[4]近地層臭氧濃度升高對稻麥輪作農(nóng)田土壤氮素循環(huán)及其相關(guān)功能微生物的影響[D]. 李全勝.南京農(nóng)業(yè)大學 2010
[5]近地層臭氧濃度升高對水稻產(chǎn)量和物質(zhì)生產(chǎn)與分配的影響[D]. 陳濤.揚州大學 2009
[6]近地層臭氧濃度升高對水稻根系生長和養(yǎng)分吸收的影響[D]. 潘士亭.揚州大學 2009
本文編號:3350213
【文章來源】:南京林業(yè)大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:157 頁
【學位級別】:博士
【部分圖文】:
ElevatedO3和Ambient下抽穗期Bt-SY63和SY63葉肉細胞和葉綠體超微結(jié)構(gòu)
25圖 2-3 Elevated O3和 Ambient 下灌漿后期 Bt-SY63 和 SY63 葉肉細胞和葉綠體超微結(jié)構(gòu)化 (圖中的黑色箭頭表示 Elevated O3下 Bt-SY63 和 SY63 葉肉細胞的核膜開始破損)Fig. 2-3 Ultrastructures of mesophyll cells (A, B, C, D) and chloroplasts (E, F, G, H)Bt-SY63 (A, B) and SY63 (C, D) at late filling stage in elevated O3(B, D) and ambient O3C) conditions. The black arrowhead indicates the injured nuclear membranes of Bt-SY63 (inand SY63 (in D) under elevated O3.灌漿后期時的超微結(jié)果顯示(表 2-4),兩品種間的 CCAP 沒有顯著差異(> 0.05),但兩品種間的 PCAP(p<0.05)和 SCAP(p<0.01)存在著顯著差異O3處理使得 CCAP(p<0.01)和 PCAP(p<0.05)顯著增加,SCAP(p<0.01)著降低。O3處理與品種間的交互作用對 CCAP(p<0.01)、PCAP(p<0.05)和 SC(p<0.05)也產(chǎn)生了顯著影響。與 Ambient 下相比,O3處理使得 Bt-SY63 和 SY的 CCAP 分別增加了 114.5%和 23.4%,PCAP 分別增加了 177.9%和 44.9%,SC
別下降了 55.9%和 31.4%。此外,Ambient 下的 Bt-SY63(圖 2-3A)和 SY63圖 2-3C)與抽穗期比,葉綠體電子密度變小,葉綠體被膜仍較完整,細胞器較清晰,核膜基本完整。O3處理下的 Bt-SY63(圖 2-3B)與 Ambient(圖 2-3A)相比,核膜開始破損(箭頭)。O3處理下的 SY63(圖 2-3D)與 Ambient 下(圖-2C)相比,核膜也開始破損(箭頭),類囊體開始腫脹,葉綠體整體開始模糊。3處理下,Bt-SY63 的葉綠體比 SY63 模糊。O3處理前后兩品種均能辨別葉綠體粒的存在。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]臭氧脅迫對植物主要生理功能的影響[J]. 列淦文,葉龍華,薛立. 生態(tài)學報. 2014(02)
[2]臭氧脅迫下遮蔭對孕穗期冬小麥葉片光合系統(tǒng)的影響[J]. 鄭有飛,胡會芳,吳榮軍,徐衛(wèi)民,孫健,李建. 中國農(nóng)業(yè)氣象. 2013(04)
[3]土壤微生物對環(huán)境脅迫的響應(yīng)機制[J]. 李晶,劉玉榮,賀紀正,鄭袁明. 環(huán)境科學學報. 2013(04)
[4]大氣CO2與O3濃度升高對毛竹葉片膜脂過氧化和抗氧化系統(tǒng)的影響[J]. 莊明浩,李迎春,郭子武,楊清平,顧李儉,陳雙林,鄧宗付. 西北植物學報. 2013(02)
[5]毛竹對大氣臭氧脅迫的生理響應(yīng)變化[J]. 莊明浩,陳雙林,李迎春,郭子武,楊清平,鄧宗付. 西北植物學報. 2013(01)
[6]開放式臭氧濃度升高條件下轉(zhuǎn)Bt(Cry1Ab/Ac)基因水稻的光合特性[J]. 李春華,朱建國,劉標,曾青,羅克菊,唐昊冶,劉鋼,張國安. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2012(03)
[7]近地層臭氧濃度升高對稻田土壤微生物群落功能多樣性的影響[J]. 余永昌,林先貴,馮有智,張晶,李全勝,朱建國. 土壤學報. 2011(06)
[8]Modified accumulation of selected heavy metals in Bt transgenic rice[J]. WANG Haiyan, HUANG Jianzhong, YE Qingfu, WU Dianxing, CHEN Ziyuan Institute of Nuclear Agricultural Sciences, Key Laboratory of Nuclear Agricultural Sciences of Ministry of Agriculture and Zhejiang Province, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China. Journal of Environmental Sciences. 2009(11)
[9]大氣中臭氧濃度增加對根際和非根際土壤微生物的影響[J]. 石春紅,鄭有飛,吳芳芳,劉宏舉,趙澤,胡程達. 土壤學報. 2009(05)
[10]開放式臭氧濃度升高條件下不同敏感型小麥品種的光合特性[J]. 曹際玲,王亮,曾青,梁晶,唐昊冶,謝祖彬,劉鋼,朱建國,小林和彥. 作物學報. 2009(08)
博士論文
[1]莠去津?qū)ν寥牢⑸锶郝浣Y(jié)構(gòu)及分子多樣性的影響[D]. 王軍.山東農(nóng)業(yè)大學 2012
[2]轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對土壤生態(tài)系統(tǒng)影響的研究[D]. 李孝剛.南京林業(yè)大學 2011
[3]土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及動態(tài)隨水稻品種和生育期的變化及其農(nóng)田溫室氣體釋放意義[D]. Qaiser Hussain.南京農(nóng)業(yè)大學 2011
碩士論文
[1]轉(zhuǎn)Bt和Bt+CpTI基因棉對土壤微生物群落影響的研究[D]. 王成鵬.南京林業(yè)大學 2012
[2]轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對土壤微生物多樣性的影響[D]. 儲成.南京師范大學 2012
[3]毛竹對O3、CO2濃度升高及其復(fù)合作用的生理響應(yīng)[D]. 莊明浩.中國林業(yè)科學研究院 2012
[4]近地層臭氧濃度升高對稻麥輪作農(nóng)田土壤氮素循環(huán)及其相關(guān)功能微生物的影響[D]. 李全勝.南京農(nóng)業(yè)大學 2010
[5]近地層臭氧濃度升高對水稻產(chǎn)量和物質(zhì)生產(chǎn)與分配的影響[D]. 陳濤.揚州大學 2009
[6]近地層臭氧濃度升高對水稻根系生長和養(yǎng)分吸收的影響[D]. 潘士亭.揚州大學 2009
本文編號:3350213
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/nykj/3350213.html
最近更新
教材專著