發(fā)布時(shí)間：2020-06-22 08:35

【摘要】：紫花苜蓿作為多年生豆科牧草,素有“牧草之王”的美稱,具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但紫花苜蓿對(duì)漬水脅迫特別敏感,難以在南方地區(qū)種植。在大力發(fā)展南方草牧業(yè)的當(dāng)下,如何提高紫花苜蓿的耐漬澇能力和發(fā)掘適合在南方種植的苜蓿品種是目前亟需解決的問(wèn)題。本研究以20份紫花苜蓿為試驗(yàn)材料,研究了它們?cè)跐n水脅迫下的形態(tài)和生理的變化,在此基礎(chǔ)上,采用隸屬函數(shù)法對(duì)其耐漬水能力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。并探究了外源NO和硝酸銨對(duì)漬水脅迫下紫花苜蓿緩解作用。主要研究結(jié)果如下:1.20份紫花苜蓿的漬水脅迫實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,漬水處理至第15 d時(shí),紫花苜蓿的生長(zhǎng)受到嚴(yán)重抑制,具體體現(xiàn)為漬水脅迫降低了 20份紫花苜蓿的株高、根長(zhǎng)、根鮮重、莖鮮重、葉鮮重。漬水脅迫導(dǎo)致紫花苜蓿細(xì)胞發(fā)生過(guò)氧化,MDA含量升高,紫花苜蓿為了清除氧化自由基,其SOD活性也隨之升高,可溶性蛋白含量降低。然而漬水脅迫紫花苜蓿的可溶性糖含量沒有表現(xiàn)出明顯的變化規(guī)律。我們采用隸屬函數(shù)對(duì)其耐澇性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。分析結(jié)果顯示,紫花苜蓿淮陰多葉(0.78)和淮揚(yáng)4號(hào)(0.74)具有相對(duì)較好的耐漬水能力,而紫花苜蓿WL712(0.15)、WL903(0.26)和甘農(nóng)5號(hào)(0.21)則屬于對(duì)漬水脅迫敏感型材料。2.在添加外源NO的試驗(yàn)中,結(jié)果發(fā)現(xiàn),NO的添加能夠有效促進(jìn)漬水脅迫下紫花苜蓿根系生長(zhǎng),提高了葉綠素相對(duì)含量,緩解了漬水脅迫對(duì)PSⅡ的破壞,但是卻降低了地上部位的生長(zhǎng)及生物量的積累,這為紫花苜蓿在后期退水恢復(fù)過(guò)程紫花苜蓿的快速生長(zhǎng)提供基礎(chǔ)。退水恢復(fù)過(guò)程中NO能夠提高紫花苜蓿葉綠素相對(duì)含量和葉綠素?zé)晒庑阅苤笜?biāo),緩解PSⅡ功能受損程度,提高Fm和Fv/Fm,從而有效促進(jìn)紫花苜蓿地上和地下部的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)及其生物量的積累。3.在添加外源硝酸銨的試驗(yàn)中,結(jié)果發(fā)現(xiàn),漬水脅迫下硝酸銨通過(guò)提高紫花苜蓿葉綠素含量,葉綠素a熒光量子產(chǎn)率和效率,降低了比能量通量,提高了熒光性能指標(biāo),緩解紫花苜蓿光合原件損壞程度,減少光合耗散為熱的能量,降低非光化學(xué)淬滅,提高光化學(xué)淬滅,從而提高紫花苜蓿的最大光合效率和實(shí)際光合效率,促進(jìn)紫花苜蓿的生長(zhǎng)和生物量的積累。此外,漬水脅迫對(duì)紫花苜蓿葉片中各元素的影響最為明顯,顯著降低了紫花苜蓿葉片中K、Ca、Mg、P、Cu、Zn等6種元素含量,也顯著提高了 Na和Mn含量。然而,漬水脅迫下添加硝酸銨則會(huì)顯著降低紫花苜蓿的Mn含量。綜上,我們對(duì)20份紫花苜蓿的耐漬水能力進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),篩選出了漬水耐受型和漬水敏感型品種。并且,我們發(fā)現(xiàn)外源添加NO和硝酸銨均能提高紫花苜蓿的耐漬水能力,為未來(lái)的紫花苜蓿耐漬水育種和生產(chǎn)提供了重要依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S541.9
【圖文】：

漬水脅迫下ＮＯ能夠激活的植物體內(nèi)信號(hào)分子包括激素，絲裂原活化蛋白激酶逡逑（ＭＡＰＫｓ），環(huán)鳥苷單磷酸（ｃＧＭＰ），環(huán)腺苷二磷酸核糖（ｃＡＤＰＲ）和鈣（Ｃａ２＋）等［２Ｓ］。漬水脅逡逑迫下ＮＯ、ＲＯＳ和其他信號(hào)分子的響應(yīng)及相互作用如圖１所示，潰水造成的低氧應(yīng)答除逡逑了與信號(hào)傳導(dǎo)途徑的組分間相互作用外［２８】。植物還通過(guò)這些信號(hào)間的相互作用使得植物逡逑的基因表達(dá)發(fā)生改變，然后通過(guò)蛋白質(zhì)的翻譯和修飾傳遞信號(hào)。植物可以通過(guò)不同的方逡逑式感知由漬水脅迫造成的低氧環(huán)境。由于漬水脅迫可用ＡＴＰ的減少，導(dǎo)致線粒體電子傳逡逑遞受到抑制［？］。如由于線粒體電子傳遞抑制，這些感知機(jī)制中的一些可能涉及ＲＯＳ和逡逑ＮＯ生產(chǎn)和消耗的動(dòng)態(tài)變化。擬南芥中的研究也表明，氧氣缺乏誘導(dǎo)復(fù)合物ＩＩＩ中的ＲＯＳ逡逑產(chǎn)生，其引發(fā)ＭＡＰＫ信號(hào)級(jí)聯(lián)的短暫激活［７１］。另外，由ＲＯＳ誘導(dǎo)的調(diào)節(jié)反應(yīng)至少部分逡逑涉及與乙烯的相互作用，乙烯是參與植物對(duì)各種脅迫的反應(yīng)的重要植物激素。事實(shí)上，逡逑在水稻（Ｃ＾ａ？ｍ＿ｗＬ．）植物中，ＲＯＳ和乙烯參與莖節(jié)中不定根的產(chǎn)生［７２］。逡逑ＮＯ可能在通氣組織形成過(guò)程中起信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和ＰＣＤ的重要作用。非共生血紅蛋白逡逑（Ｈｂ）和一氧化氮（ＮＯ）參與了邋ＮＡＤＨ和ＮＡＤ比值的維持

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