【摘要】：近年來(lái),土地鹽漬化已經(jīng)成為一個(gè)世界性難題。天津、東營(yíng)等一系列沿海城市就是因?yàn)橥恋佧}堿化程度高,使得綠化費(fèi)用高這一問(wèn)題愈來(lái)愈突出,雖然每年都投入了大量人力、財(cái)力進(jìn)行綠化,但幾年后,植物由于不適應(yīng)當(dāng)?shù)厣?就會(huì)大批死亡。因此,篩選和培育適合我國(guó)沿海城市耐鹽堿的綠化苗木具有重大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。大果沙棗(Elaeagnus moorcroftii Walll.ex Schlecht)被篩選出來(lái)作為黃河三角洲的綠化樹(shù)種,是因?yàn)槠淠軌蛟隈け〉柠}堿地中正常的生長(zhǎng)。目前,對(duì)于大果沙棗耐鹽的生理機(jī)制已經(jīng)逐漸清楚,但是對(duì)于大果沙棗耐鹽的分子機(jī)制還不甚明了。本實(shí)驗(yàn)結(jié)合大果沙棗轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),研究鹽脅迫對(duì)其光合作用的影響,以闡明大果沙棗光合作用耐鹽的生理生化及分子機(jī)制,拓寬對(duì)大果沙棗耐鹽機(jī)理的了解。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:1.NaCl脅迫對(duì)大果沙棗生理特性的影響:大果沙棗幼苗對(duì)鹽脅迫有一定的耐性,在低濃度NaCl處理時(shí),大果沙棗幼苗株高、生物量、離子含量和光合參數(shù)等生理指標(biāo)與對(duì)照組相比,變化不顯著。在高濃度NaCl(≥100 m M)處理時(shí),大果沙棗幼苗株高、生物量、光合參數(shù)與對(duì)照組相比顯著降低;大果沙棗幼苗葉片(包括嫩葉和完全伸展的功能葉)和根中Na~+和Cl~-含量均明顯增加而大果沙棗幼苗葉片(包括嫩葉和完全伸展的功能葉)和根中K~+含量明顯降低,在同一NaCl濃度處理時(shí),根中Na~+含量和Cl~-含量最高,其次是完全伸展的功能葉中Na~+含量和Cl~-含量,最后是嫩葉中Na~+含量和Cl~-含量,K~+含量則相反;和對(duì)照相比,大果沙棗幼苗葉片的有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的含量、抗氧化酶系統(tǒng)的酶活性和MDA的含量均顯著上升;大果沙棗幼苗葉片的H_2O_2和O_2~-的含量均明顯上升。2.NaCl脅迫下大果沙棗轉(zhuǎn)錄組結(jié)果的分析:我們發(fā)現(xiàn)在NaCl脅迫條件下,大果沙棗幼苗轉(zhuǎn)錄組結(jié)果共獲得長(zhǎng)度在1 kb以上Unigenes有19268條。進(jìn)行基于Unigene庫(kù)的基因結(jié)構(gòu)分析,包括CDS預(yù)測(cè)、SSR分析以及樣品間SNP分析,獲得SSR標(biāo)記10840個(gè)。把Unigenes與NR等數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì),一共獲得了47324條注釋結(jié)果。有1754個(gè)差異表達(dá)基因注釋到48個(gè)GO分類中,有582個(gè)差異表達(dá)基因注釋到50個(gè)KEGG通路上,這些差異表達(dá)基因主要被注釋到細(xì)胞組分、代謝通路、催化活性、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等功能上面。其中,非常多的差異基因被注釋到了與光合作用有關(guān)的代謝通路上面。3.NaCl脅迫對(duì)大果沙棗光合作用的影響:與對(duì)照組相比較,在NaCl脅迫條件下,調(diào)控光合蛋白復(fù)合體和光合天線蛋白復(fù)合物的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)基因和葉綠素生物合成和光合生物碳固定過(guò)程中調(diào)控關(guān)鍵酶的基因都呈現(xiàn)出下調(diào)的狀態(tài),其中葉綠素生物合成關(guān)鍵酶(鎂離子螯合酶)和光合生物碳固定過(guò)程中的關(guān)鍵酶(核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶)的活性降低,導(dǎo)致葉綠素含量減少,各種光合熒光參數(shù)也受到不同程度的影響,光系統(tǒng)I功能下降。4.NaCl脅迫對(duì)大果沙棗激素含量的影響:NaCl脅迫條件下,調(diào)控赤霉素(GA)生物合成的關(guān)鍵酶(赤霉素-20-氧化酶)的基因(c60980.graph_c0)和調(diào)控細(xì)胞分裂素(CTK)生物合成的關(guān)鍵酶(細(xì)胞分裂素合酶)的基因(c73078.graph_c0)均呈現(xiàn)出下調(diào)的狀態(tài),赤霉素-20-氧化酶的活性和細(xì)胞分裂素合酶的活性均降低,GA含量和CTK含量均顯著降低。NaCl脅迫條件下,調(diào)控脫落酸(ABA)生物合成的關(guān)鍵酶(9-順式-環(huán)氧類胡蘿卜素雙加氧酶)的兩個(gè)基因(c76013.graph_c0和c42898.graph_c0)呈現(xiàn)出上調(diào)的狀態(tài),9-順式-環(huán)氧類胡蘿卜素雙加氧酶的活性在NaCl處理?xiàng)l件下也有顯著的增加,ABA含量顯著上升。
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S793.9
【圖文】：

圖 2-1 甘肅石羊河大果沙棗果實(shí) 圖 2-2 甘肅石羊河大果沙棗種子Fig. 2-1 Fruits of Shiyanghe from GanSu Fig. 2-2 Seeds of Shiyanghe from GanSu2.1.2 材料的培養(yǎng)與處理

圖 2-1 甘肅石羊河大果沙棗果實(shí) 圖 2-2 甘肅石羊河大果沙棗種子Fig. 2-1 Fruits of Shiyanghe from GanSu Fig. 2-2 Seeds of Shiyanghe from GanSu2.1.2 材料的培養(yǎng)與處理

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2738810