外源海藻糖通過激發(fā)高溫干旱下小麥環(huán)式電子流保護PSⅡ
發(fā)布時間:2021-08-26 00:52
小麥是一種在全世界范圍內廣泛種植的重要糧食作物,然而高溫和干旱已經(jīng)成為影響小麥能否高產的重要因素。且在野外真實的大田生產中,高溫和干旱脅迫經(jīng)常同時發(fā)生。脅迫破壞光合機構,限制小麥生長發(fā)育,進而導致產量降低。大量報道表明非還原性二糖海藻糖可以提高光系統(tǒng)Ⅱ活性,保護和穩(wěn)定反應中心,但其調控機制仍不清楚。脅迫下,環(huán)式電子流是一種重要的保護機制,能夠保護光系統(tǒng)Ⅱ復合體。本文研究了外源海藻糖對高溫干旱脅迫下小麥幼苗光系統(tǒng)Ⅱ活性、D1蛋白含量、PQ庫大小以及ATP合酶活性等的影響,探討了其與環(huán)式電子流之間的聯(lián)系以及通過何種機制保護光系統(tǒng)Ⅱ復合體,為光系統(tǒng)Ⅱ的保護提供理論依據(jù)。主要結果如下:1.外源海藻糖激發(fā)了高溫干旱脅迫下小麥幼苗環(huán)式電子流高溫、干旱和共同脅迫下,小麥幼苗葉片P700+初始還原速率加快;外源海藻糖處理可進一步提高小麥幼苗葉片P700+初始還原速率、激發(fā)環(huán)式電子流進而保護光合機構。用抗霉素A抑制PGR5-依賴環(huán)式電子流途徑,發(fā)現(xiàn)外源海藻糖處理的小麥幼苗P700+初始還原速率下降超過50%,說明外源海藻糖處理激發(fā)環(huán)式電子流主要通過激發(fā)PGR5-依賴環(huán)式電子流途徑。2.外源海藻糖緩解了高...
【文章來源】:華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1小麥幼苗的培養(yǎng)??
華東師范大學碩士學位論文??25°C下進行。第二片伸展葉用于測量。??…?一?NADPH?二1=1??/?..…?@??g^v「\?V"??NDII?^811?^?PQ?Cvtb6f?VS\j??OEC?—國畫^??'s-7■—?)??II2O?〇2'h+??圖2光合電子傳遞鏈示意圖??Fig.?2?Schematic?showing?photosynthetic?electron?transport?chain??2.3.3?PQ庫測量??P700?氧化還原狀態(tài)的測量通過?Dual-PAM-100(HeinzWalz,?Effeltrich,?Germany)??完成(SchreiberandKlughammer,?2008)。P700信號的測量:在遠紅光背景下,首先??給予單周轉光(ST,50?ms,PQ庫被氧化),隨后給予多周轉光(MT,?50?ms,PQ??庫被完全還原)(Savkchetal.,2001;Schreiberetal.,?1989)。遠紅光背景下?ST?和?MT??照光后P700氧化曲線與P700+的穩(wěn)態(tài)水平之間的互補面積分別代表ST處(ST-??areas)和MT處的面積(MT-areas)。這被用來計算與P700相關的電子傳遞鏈間電子??的功能庫大。海澹?/P7(K)=?MT.areas?/?ST-areas?(Savitch?et?al.,?2001)。所有的測定需暗適??應30?min并在25°C下進行。第二片伸展葉用于測量。??2.3.4?P515/P535?測量??參照?Schreiber?和?Klughammer(Schreiber?and?Klugham
華東師范大學碩士學位論文??第三章結果與分祈??3.1高溫干旱脅迫下,海藻糖對于P700+初始還原速率的影響??觀察圖3,常溫及脅迫(干旱、高溫、高溫干旱)條件下,相對于CK組,外??源海藻糖可以增強小麥幼苗P700+初始還原速率,尤其是在干旱脅迫下,P700+初??始還原速率增加了?104%。??16?□?CK?^TRE??|?14?■?£?3?a?a??■〇?12?'?1?i?i??81J?J?i???I?S?^?I?ri??c?DRO?DR1?DR2?DR3?HRO?HRi?HR2?HR3?DPffi.0?DHR1DHR2?DHR3??圖3高溫干旱脅迫下,外源海藻糖對小麥幼苗葉片P700+初始還原速率的影響??Fig.?3?Effects?of?exogenous?trehalose?on?the?initial?reduction?rate?of?P700+?in?the?leaves?of?wheat??seedlings?under?drought?and?heat?stress.??對照組(CK),海藻糖組(TRE);常溫(C),干旱恢復0h、24h、48h和72h??(DRO、?DR1、DR2?和?DR3);高溫恢復?Oh、24h?、48h?和?72h?(HRO、HR1、HR2?和??HR3);高溫干旱恢復?Oh、24h、48h?和?72h?(DHRO、DHR1、DHR2?和?DHR3)。不同??字母代表顯著性差異(P<?0.05)。??干旱恢復24?h時,海藻糖對于P700+初始還原速率的增強效應仍然保留,但??高溫及共同脅迫恢復24?h時,TRE組的P700+初始還原速率與CK組無明顯區(qū)別
本文編號:3363210
【文章來源】:華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1小麥幼苗的培養(yǎng)??
華東師范大學碩士學位論文??25°C下進行。第二片伸展葉用于測量。??…?一?NADPH?二1=1??/?..…?@??g^v「\?V"??NDII?^811?^?PQ?Cvtb6f?VS\j??OEC?—國畫^??'s-7■—?)??II2O?〇2'h+??圖2光合電子傳遞鏈示意圖??Fig.?2?Schematic?showing?photosynthetic?electron?transport?chain??2.3.3?PQ庫測量??P700?氧化還原狀態(tài)的測量通過?Dual-PAM-100(HeinzWalz,?Effeltrich,?Germany)??完成(SchreiberandKlughammer,?2008)。P700信號的測量:在遠紅光背景下,首先??給予單周轉光(ST,50?ms,PQ庫被氧化),隨后給予多周轉光(MT,?50?ms,PQ??庫被完全還原)(Savkchetal.,2001;Schreiberetal.,?1989)。遠紅光背景下?ST?和?MT??照光后P700氧化曲線與P700+的穩(wěn)態(tài)水平之間的互補面積分別代表ST處(ST-??areas)和MT處的面積(MT-areas)。這被用來計算與P700相關的電子傳遞鏈間電子??的功能庫大。海澹?/P7(K)=?MT.areas?/?ST-areas?(Savitch?et?al.,?2001)。所有的測定需暗適??應30?min并在25°C下進行。第二片伸展葉用于測量。??2.3.4?P515/P535?測量??參照?Schreiber?和?Klughammer(Schreiber?and?Klugham
華東師范大學碩士學位論文??第三章結果與分祈??3.1高溫干旱脅迫下,海藻糖對于P700+初始還原速率的影響??觀察圖3,常溫及脅迫(干旱、高溫、高溫干旱)條件下,相對于CK組,外??源海藻糖可以增強小麥幼苗P700+初始還原速率,尤其是在干旱脅迫下,P700+初??始還原速率增加了?104%。??16?□?CK?^TRE??|?14?■?£?3?a?a??■〇?12?'?1?i?i??81J?J?i???I?S?^?I?ri??c?DRO?DR1?DR2?DR3?HRO?HRi?HR2?HR3?DPffi.0?DHR1DHR2?DHR3??圖3高溫干旱脅迫下,外源海藻糖對小麥幼苗葉片P700+初始還原速率的影響??Fig.?3?Effects?of?exogenous?trehalose?on?the?initial?reduction?rate?of?P700+?in?the?leaves?of?wheat??seedlings?under?drought?and?heat?stress.??對照組(CK),海藻糖組(TRE);常溫(C),干旱恢復0h、24h、48h和72h??(DRO、?DR1、DR2?和?DR3);高溫恢復?Oh、24h?、48h?和?72h?(HRO、HR1、HR2?和??HR3);高溫干旱恢復?Oh、24h、48h?和?72h?(DHRO、DHR1、DHR2?和?DHR3)。不同??字母代表顯著性差異(P<?0.05)。??干旱恢復24?h時,海藻糖對于P700+初始還原速率的增強效應仍然保留,但??高溫及共同脅迫恢復24?h時,TRE組的P700+初始還原速率與CK組無明顯區(qū)別
本文編號:3363210
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