土壤重金屬污染是全球性的難題,對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和人體健康產(chǎn)生巨大的威脅。土壤鎘污染不僅會對作物產(chǎn)生毒害,使作物減產(chǎn)、品質(zhì)下降;還能通過食物鏈富集對人體產(chǎn)生危害。獨腳金內(nèi)醋(Strigolactones,SLs)是一種植物中普遍存在的新型植物激素,在植物抵御脅迫過程中扮演著重要的角色。然而,獨腳金內(nèi)酯在作物緩解重金屬脅迫中的作用知之甚少。本研究以耐鎘性差異顯著的大麥基因型浙農(nóng)8號(耐鎘基因型)和w6nk2(鎘敏感基因型)為材料,水培鎘脅迫試驗探討外源獨腳金內(nèi)酯對鎘脅迫下大麥生長、鎘吸收與轉(zhuǎn)運、光合特性、營養(yǎng)代謝與活性氧代謝等的影響,旨在探討外源獨腳金內(nèi)脂對大麥鎘毒害的緩解效應(yīng)及其機理,主要研究結(jié)果如下:1.以鎘敏感大麥基因型w6nk2和耐鎘基因型浙農(nóng)8號為材料,外源獨腳金內(nèi)脂為獨腳金內(nèi)脂人工合成類似物GR24(germination releaser 24),水培試驗設(shè)4 個處理:對照(Control)、GR24(1μMGR24)、Cd(10μM Cd)和 Cd+GR24(10μMCd+1μMGR24),研究外源獨腳金內(nèi)酯對鎘脅迫下大麥生長及光合特性的影響及基因型差異。結(jié)果顯示,10μM Cd處理顯著抑制大麥幼苗生長,葉片發(fā)黃,植株矮小,根長和生物量顯著降低,同時鎘脅迫對兩大麥基因型的光合作用也有顯著的抑制效果,具體表現(xiàn)為葉綠素含量和凈光合速率降低。鎘脅迫下,添加外源GR24顯著緩解了鎘脅迫對大麥幼苗生長的抑制,與單獨Cd處理相比,株高、根長、地上部/地下部干重和凈光合速率,浙農(nóng)8號增加了 11.75%、47.58%、20.69%/18.18%和 68.90%,w6nk2 增加了 30.77%、28.89%、55.56%/50.00%和135.70%。2.研究了 GR24對鎘脅迫下大麥幼苗地上部和地下部鎘及其他礦質(zhì)元素含量的影響。結(jié)果顯示,10μM Cd處理下,與鎘敏感基因型w6nk2相比,耐鎘基因型浙農(nóng)8號的鎘含量更高。在鎘脅迫條件下添加外源獨腳金內(nèi)酯顯著減少了大麥幼苗對鎘的吸收和積累,與單獨鎘處理相比,浙農(nóng)8號和w6nk2地上部/地下部鎘含量分別下降28.81%/28.20%和26.01%/26.95%。此外,鎘脅迫降低了兩基因型大麥幼苗地上部和地下部Zn、Fe、Cu的含量,添加外源GR24顯著提高植株對Zn、Fe和Cu的吸收。3.探討了外源GR24對鎘脅迫下大麥幼苗非酶促活性氧清除系統(tǒng)的影響。結(jié)果顯示,輻處理大麥葉片中H202、MDA大量積累,累積程度與耐鎘性相關(guān),敏感基因型中活性氧積累更為嚴重。鎘處理導(dǎo)致大麥幼苗地上部和地下部的NO含量顯著降低;大麥幼苗地上部中AsA、GSH含量顯著降低,而根系中的AsA、GSH含量與對照相比顯著增加,同時,鎘脅迫使大麥幼苗地上部和地下部中DHA、GSSG含量顯著增加,AsA/DHA值、GSH/GSSG值大幅度降低。添加外源GR24后,大麥幼苗AsA、GSH含量升高,DHA、GSSG含量降低,AsA/DHA、GSH/GSSG比值升高。4.研究了 GR24對鎘脅迫下大麥幼苗酶促活性氧清除系統(tǒng)的影響。鎘處理使兩個基因型大麥幼苗地上部和地下部NOS、SOD、POD、GPX和APX活性降低。添加外源獨腳金內(nèi)酯后,大麥幼苗根系和葉片中的NOS、CAT、POD、SOD、GR、GPX、APX、DHAR和MDHAR的活性有不同幅度的增強。與單獨鎘處理相比,w6nk2大麥幼苗地上部/地下部NOS、DHAR、MDHAR和APX活性分別增加了 59.13%/115.27%、30.42%/29.18%、43.44%/26.50%和 49.16%/302.82%;浙農(nóng)8號大麥幼苗地上部/地下部POD、APX分別增加了 23.96%/10.67%、165.61%/26.66%。在鎘脅迫下添加GR24對鎘處理下的大麥氧化損傷有明顯的緩解作用。
【學(xué)位單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X53;X503.231
【部分圖文】：

３．２結(jié)果與分析??３．２．１外源獨腳金內(nèi)酯對鎘脅迫下大麥幼苗ＭＤＡ及麟含置的影響??外界不利環(huán)境下，植物損傷或衰老與活性氧積累誘發(fā)的脂膜過氧化作用密切??相關(guān)。二烯軛合物、脂類過氧化物、丙二醛合乙烷是脂膜過氧化作用的主要產(chǎn)物。??丙二醛是脂膜過氧化的重要產(chǎn)物之一。通過測定ＭＤＡ的含量，可了解脂膜過氧??化的程度，間接判定膜系統(tǒng)受損程度以及植物的抗逆性。試驗結(jié)果表明，鎘處理??加劇了脂膜過氧化反應(yīng)，與對照相比較，浙農(nóng)８號和ｗ６ｎｋ２地上部ＭＤＡ含量分??別顯著增加４２．５７％和５３．８６％，地下部ＭＤＡ含量分別增加了?５８．２０％和５５．２６％。??在鎘脅迫下添加外源獨腳金內(nèi)酯能夠顯著減輕鎘脅迫誘導(dǎo)的脂膜過氧化反應(yīng)，處??理１０天后，浙農(nóng)８號和ｗ６ｎｋ２地上部ＭＤＡ含量比鎘處理顯著降低了?１７．８８％和??１４．９６％，地下部ＭＤＡ含量較鎘處理降低了?２２．１３％和２５．７８％?（圖３－１）。??

Ｆｉｇ?３－３?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ＧＲ２４?ｏｎ?ＡｓＡ?ａｎｄ?ＤＨＡ?ｃｏｎｔｅｎｔｓ?ａｎｄ?ＡｓＡ／ＤＨＡ?ｒａｔｉｏ?ｏｆ?ｂａｒｌｅｙ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?Ｃｄ?ｓｔｒｅｓｓ??ａｂｃ，字母不同表本處理間差異顯著（Ｐ＜０．０５）。Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｌｅｔｔｅｒｓ?ｉｎｄｉｃａｔｅ?ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ??（Ｐ＜０．０５）ｉｎ?ｔｈｅ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ．??鎘基因型浙農(nóng)８號中，鎘脅迫處理下，地上部ＧＳＳＧ含量與對照相比增加，但無??差異，地下部ＧＳＳＧ含量顯著降低了?３８．２４％?（圖３－４）；添加外源獨腳金內(nèi)酯后，??與單獨鎘處理相比，地上部ＧＳＳＧ含量顯著降低了?３７．９７％，而根部ＧＳＳＧ含量??無明顯變化。在鎘敏感基因型ｗ６ｎｋ２中，鎘脅迫下，幼苗地上部和地下部的ＧＳＳＧ??２８??

ＡＰＸ活性得到明顯提高，分別提高了?１６５．６１％和２６．６６％；鎘敏感基因型ｗ６ｎｋ２??在添加ＧＲ２４處理１０天后，因鎘毒害而抑制的ＡＰＸ活性得到提高，其地上部與??地下部ＡＰＸ活性與單獨鎘處理相比，分別提高了?４９．１６％和３０２．８２％?（圖３－５）。??Ｉ?Ｉ?Ｃｏｎｔｒｏｌ?Ｉ?１?Ｃｄ?■■?ＱＨＧＲ２４??３５０－，??ｒ２００??ｆ?：?ａ?＾?ａ?－．６０??二?５Ｊ１?■?■１１１?ＨＩ??１．８－｜??ｒ２．７??１．６－?２．４??＾?１．４－?２．１??§ｌ?ｉｔｉ?ｎｉｌｒｆｉ?ｒｉｉ??５－，??ｒ２．７??２．４??Ｍ?ｆｒｔｌｆｒｉ?ｍ??Ｚｈｅｎｏｎｇ８?ｗ６ｎｋ２?Ｚｈｅｎｏｎｇ８?ｗ６ｎｋ２??圖３－５外源獨腳金內(nèi)酯對錫脅迫下大麥幼苗地上部（左）和地下部（右）Ｉ）ＨＡＲ、ＭＤＨＡＲ、??ＡＰＸ活性的影響??Ｆｉｇ?３－５?Ｅｆｆｅｃｔｓ?ｏｆ?ＧＲ２４?ｏｎ?ＤＨＡＲ?ａｃｔｉｖｉｔｙ，?ＭＤＨＡＲ?ａｃｔｉｖｉｔｙ?ａｎｄ?ＡＰＸ?ａｃｔｉｖｉｔｙ?ｏｆ?ｂａｒｌｅｙ??ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?Ｃｄ?ｓｔｒｅｓｓ??ａｂｃ
【二級參考文獻】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 吳珣;甘藍型油菜抗旱耐鹽相關(guān)基因BnSDIR1和BnRab7的克隆及功能鑒定[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

2 李源龍;油菜耐鹽性的基因型差異[D];浙江大學(xué);2007年

3 王君丹;脫水素基因轉(zhuǎn)化的矮牽牛對干旱脅迫的反應(yīng)[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2004年

本文編號：2850512