小麥光合機構對高光高溫雙重脅迫的響應研究
發(fā)布時間:2021-04-21 16:32
在我國,小麥是一種重要的糧食作物,但是各種環(huán)境脅迫,包括生物脅迫以及非生物脅迫,常常對小麥造成巨大損傷,使小麥大幅減產。研究小麥抗性機制,提高其耐受性,能夠顯著提高小麥產量。逆境對小麥光合機構有各種各樣的影響,尤其對光合作用的影響非常顯著。光合作用與當今人類面臨的糧食危機、能源短缺、資源缺乏和環(huán)境退化等問題密切相關,因此光合作用研究早已成為熱點,其中光能轉化與利用的分子機制是光合作用研究的核心問題。深入研究逆境脅迫下小麥光合機構的響應機制,在理論上有助于揭示植物光能轉化與利用的分子機制,在實踐上有助于調節(jié)和控制小麥光能轉化效率,提高作物的產量。近年來,世界范圍內高溫和高光的極端天氣顯著增加,嚴重影響了植物的光合作用。本實驗首先研究了小麥高光高溫雙重脅迫對小麥光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)和抗氧化防御系統(tǒng)的影響。在高溫和高光共同作用下,小麥葉綠素含量、相對含水量和PSⅡ光化學活性降低,活性氧水平(ROS)和總蛋白質含量增加。同時,6種抗氧化酶的活性在高光照1 h后迅速增加。免疫印跡分析顯示類囊體蛋白D1在高光和高溫脅迫3小時后顯著下降。然而,Lhcb5(CP26)和Lhcb6(CP24)蛋白在高光高...
【文章來源】:四川農業(yè)大學四川省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
英文縮略表(Abbreviations)
文獻綜述
1 小麥受到的主要脅迫
2 植物對高光脅迫的防御系統(tǒng)
3 高等植物光系統(tǒng)Ⅱ的研究進展
3.1 PSⅡ的結構與功能
3.2 脅迫對PSⅡ蛋白水平的影響
3.3 脅迫與PSⅡ蛋白可逆磷酸化
3.3.1 可逆磷酸化與PSⅡ的修復
3.3.2 可逆磷酸化與狀態(tài)遷移
3.4 脅迫與光化學效率
3.5 植物激素與抗逆性
第一章 小麥光合機構對高光高溫雙重脅迫的響應
1 前言
2 材料與方法
2.1 材料及處理
2.2 葉綠素含量、葉片水分狀態(tài)以及可溶性蛋白含量
2.3 膜脂過氧化物及電滲率的測定
2.4 葉綠素熒光及光合速率測定
2.5 活性氧的測定
2.5.1 超氧陰離子含量測定
2.5.2 過氧化氫含量的測定
2.5.3 活性氧染色
2.6 抗氧化酶活性的測定
2.7 類囊體膜蛋白的提取
2.8 類囊體蛋白電泳、免疫雜交及藍綠溫和電泳
2.9 數(shù)據(jù)處理
3 實驗結果
3.1 高光高溫雙重脅迫下小麥葉綠素含量、相對含水量及總蛋白含量變化
3.2 高光高溫雙重脅迫下小麥活性氧的聚集及膜脂過氧化物的產生
3.3 高光高溫雙重脅迫下小麥抗氧化酶活性變化
3.4 高光高溫雙重脅迫對小麥PSⅡ光合特性的影響
3.5 高溫高光雙重脅迫對小麥類囊體蛋白含量的影響
3.6 高溫高光雙重脅迫對小麥PSⅡ-LHCⅡ超復合物結構與PSⅡ蛋白可逆磷酸化的影響
4 討論
第二章 水楊酸對高溫強光脅迫的調節(jié)作用
1 前言
2 材料與方法
2.1 材料與處理
2.2 實驗方法
2.3 數(shù)據(jù)處理
3 實驗結果
3.1 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥葉綠素、相對含水量及總蛋白含量的影響
3.2 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥活性氧的積累及膜脂過氧化物的影響
3.3 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥抗氧化酶活性的影響
3.4 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥PSⅡ光合特性的影響
4 討論
參考文獻
致謝
碩士期間發(fā)表的文章
【參考文獻】:
期刊論文
[1]關于小麥病蟲害發(fā)生與防治的探討[J]. 張帥. 農民致富之友. 2014(08)
[2]小麥白粉病抗性基因應用進展[J]. 程星,秦海英,王丹. 農業(yè)科技通訊. 2013(05)
[3]強光高溫同時作用下不同小麥品種的光合特性[J]. 齊學禮,胡琳,董海濱,張磊,王根松,高崇,許為鋼. 作物學報. 2008(12)
[4]植物中超氧陰離子自由基測定方法的改進[J]. 李忠光,龔明. 云南植物研究. 2005(02)
[5]水分虧缺下作物補償效應類型及機制研究概述[J]. 趙麗英,鄧西平,山侖. 應用生態(tài)學報. 2004(03)
[6]植物生長調節(jié)劑在農業(yè)中的應用及發(fā)展趨勢[J]. 陶龍興,王熹,黃效林,俞美玉. 浙江農業(yè)學報. 2001(05)
[7]植物葉片中過氧化氫含量測定方法的改進[J]. 劉俊,呂波,徐朗萊. 生物化學與生物物理進展. 2000(05)
[8]葉綠素熒光動力學參數(shù)的意義及討論[J]. 張守仁. 植物學通報. 1999(04)
[9]小麥和大豆葉片的氣孔不均勻關閉現(xiàn)象[J]. 孟慶偉,鄒琦,許長成,趙世杰. 植物生理學報. 1997(01)
[10]棉花葉片光合作用的光抑制和光呼吸的關系[J]. 郭連旺,許大全,沈允鋼. 科學通報. 1995(20)
本文編號:3152102
【文章來源】:四川農業(yè)大學四川省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
英文縮略表(Abbreviations)
文獻綜述
1 小麥受到的主要脅迫
2 植物對高光脅迫的防御系統(tǒng)
3 高等植物光系統(tǒng)Ⅱ的研究進展
3.1 PSⅡ的結構與功能
3.2 脅迫對PSⅡ蛋白水平的影響
3.3 脅迫與PSⅡ蛋白可逆磷酸化
3.3.1 可逆磷酸化與PSⅡ的修復
3.3.2 可逆磷酸化與狀態(tài)遷移
3.4 脅迫與光化學效率
3.5 植物激素與抗逆性
第一章 小麥光合機構對高光高溫雙重脅迫的響應
1 前言
2 材料與方法
2.1 材料及處理
2.2 葉綠素含量、葉片水分狀態(tài)以及可溶性蛋白含量
2.3 膜脂過氧化物及電滲率的測定
2.4 葉綠素熒光及光合速率測定
2.5 活性氧的測定
2.5.1 超氧陰離子含量測定
2.5.2 過氧化氫含量的測定
2.5.3 活性氧染色
2.6 抗氧化酶活性的測定
2.7 類囊體膜蛋白的提取
2.8 類囊體蛋白電泳、免疫雜交及藍綠溫和電泳
2.9 數(shù)據(jù)處理
3 實驗結果
3.1 高光高溫雙重脅迫下小麥葉綠素含量、相對含水量及總蛋白含量變化
3.2 高光高溫雙重脅迫下小麥活性氧的聚集及膜脂過氧化物的產生
3.3 高光高溫雙重脅迫下小麥抗氧化酶活性變化
3.4 高光高溫雙重脅迫對小麥PSⅡ光合特性的影響
3.5 高溫高光雙重脅迫對小麥類囊體蛋白含量的影響
3.6 高溫高光雙重脅迫對小麥PSⅡ-LHCⅡ超復合物結構與PSⅡ蛋白可逆磷酸化的影響
4 討論
第二章 水楊酸對高溫強光脅迫的調節(jié)作用
1 前言
2 材料與方法
2.1 材料與處理
2.2 實驗方法
2.3 數(shù)據(jù)處理
3 實驗結果
3.1 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥葉綠素、相對含水量及總蛋白含量的影響
3.2 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥活性氧的積累及膜脂過氧化物的影響
3.3 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥抗氧化酶活性的影響
3.4 SA對高光高溫雙重脅迫下小麥PSⅡ光合特性的影響
4 討論
參考文獻
致謝
碩士期間發(fā)表的文章
【參考文獻】:
期刊論文
[1]關于小麥病蟲害發(fā)生與防治的探討[J]. 張帥. 農民致富之友. 2014(08)
[2]小麥白粉病抗性基因應用進展[J]. 程星,秦海英,王丹. 農業(yè)科技通訊. 2013(05)
[3]強光高溫同時作用下不同小麥品種的光合特性[J]. 齊學禮,胡琳,董海濱,張磊,王根松,高崇,許為鋼. 作物學報. 2008(12)
[4]植物中超氧陰離子自由基測定方法的改進[J]. 李忠光,龔明. 云南植物研究. 2005(02)
[5]水分虧缺下作物補償效應類型及機制研究概述[J]. 趙麗英,鄧西平,山侖. 應用生態(tài)學報. 2004(03)
[6]植物生長調節(jié)劑在農業(yè)中的應用及發(fā)展趨勢[J]. 陶龍興,王熹,黃效林,俞美玉. 浙江農業(yè)學報. 2001(05)
[7]植物葉片中過氧化氫含量測定方法的改進[J]. 劉俊,呂波,徐朗萊. 生物化學與生物物理進展. 2000(05)
[8]葉綠素熒光動力學參數(shù)的意義及討論[J]. 張守仁. 植物學通報. 1999(04)
[9]小麥和大豆葉片的氣孔不均勻關閉現(xiàn)象[J]. 孟慶偉,鄒琦,許長成,趙世杰. 植物生理學報. 1997(01)
[10]棉花葉片光合作用的光抑制和光呼吸的關系[J]. 郭連旺,許大全,沈允鋼. 科學通報. 1995(20)
本文編號:3152102
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