【摘要】：土壤中的鹽分是影響植物生長和產(chǎn)量最常見的脅迫之一,因此,植物會產(chǎn)生一系列形態(tài)、生理和生化的變化,使其能夠適應鹽漬生長條件。紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是一種多年生根莖發(fā)達的草本豆科植物,因其適口性好且富含蛋白質(zhì),在歐亞大陸和世界各地廣泛種植,而鹽堿地環(huán)境會降低其產(chǎn)量。本研究在氯化鈉(Sodium Chloride,NaCl)溶液中外源添加乙烯利(Ethephon,ETH)、1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸(1-Amino-1-Cyclopropanecarboxylic Acid,ACC)及硫代硫酸銀(Silver Thiosulfate,STS)處理紫花苜蓿,測定紫花苜蓿種子萌發(fā)期相關生理指標含量并檢測乙烯(Ethylene,ET)相關基因的表達量,分析乙烯在鹽脅迫紫花苜蓿種子萌發(fā)過程中的調(diào)控機理,為鹽堿土的改良和提高苜蓿在鹽堿地的產(chǎn)量提供理論基礎。主要結(jié)果如下:1.在NaCl脅迫的初始階段,植物主要經(jīng)歷快速的滲透脅迫和緩慢的離子脅迫兩個階段,滲透脅迫影響紫花苜蓿幼苗的生長,而離子脅迫影響紫花苜蓿種子的萌發(fā)。2.鹽脅迫時加入ETH后引起丙二醛(Malondialdehyde,MDA)和過氧化氫(Hydrogen Peroxide,H_2O_2)積累量的減少以及過氧化物酶(Peroxidase,POD)活性的增強,在一定程度上提高了紫花苜蓿的抗氧化能力,減少有害物質(zhì)的積累,降低了紫花苜蓿細胞膜系統(tǒng)受氧化損傷的程度;鹽脅迫時,加入ETH、ACC、STS后紫花苜蓿體內(nèi)脯氨酸(Proline,PRO)含量上升,提高了紫花苜蓿耐鹽性;而在鹽溶液中加入STS能夠降低POD活性,抑制紫花苜蓿種子萌發(fā);所以通過在鹽環(huán)境中外源添加ETH和ACC,能夠提高紫花苜蓿在鹽堿地中的存活率。3.NaCl會降解紫花苜蓿葉片中的葉綠素,并且葉片的生長和植株的生長會受到影響,但是ETH和ACC可以提高葉片中的葉綠素含量,而且促進其葉片生長。4.鹽脅迫時,外源添加ETH和ACC能夠使紫花苜蓿種子萌發(fā)率提高到對照組(蒸餾水處理)水平,且ACC具有緩解鹽脅迫抑制紫花苜蓿根和苗生長的作用;外源添加STS會抑制紫花苜蓿種子萌發(fā),但是會促進其根和苗的生長。通過分析乙烯合成及信號途徑相關基因的表達量,發(fā)現(xiàn)乙烯在鹽脅迫中的調(diào)控機理如下:ETH通過降低MsACO和MsERF8基因的表達量,促進紫花苜蓿葉片在鹽堿地環(huán)境中的生長,且過表達MsERF11基因提高紫花苜蓿在鹽堿地中的發(fā)芽率;ACC通過提高MsERF11基因表達量和參與褪黑素(Melatonin,MT)代謝途徑提高紫花苜蓿在鹽堿地中的發(fā)芽率;STS通過降低MsACO和MsERF8基因的表達量,促進紫花苜蓿在鹽堿地環(huán)境中根和苗的生長,且通過降低MsERF11基因表達量,抑制紫花苜蓿種子在鹽堿地環(huán)境中的萌發(fā)。
【圖文】：

甘露醇對不同占CK:蒸餾水AS:250mMNaCIGI

3甘寵
【學位授予單位】：內(nèi)蒙古大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S541.9

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本文編號：2667996