南方型紫花苜蓿應(yīng)答鹽脅迫的生理特性及代謝產(chǎn)物分析
發(fā)布時(shí)間:2022-01-03 09:06
我國東部沿海地區(qū)對鹽堿地利用率低,而南方型紫花苜蓿(Medicago sativa)根系發(fā)達(dá)強(qiáng)健,固氮能力強(qiáng),生長力旺盛,是一種優(yōu)良的灘涂覆綠的先鋒植物。本研究將南方型“盛世”紫花苜蓿’Millennium’野生型(wild type,WT)和突變體為(mutant,MT)作為實(shí)驗(yàn)材料,經(jīng)過250 mmol·L-1鹽濃度脅處理72 h后,分別測定野生型和突變體紫花苜蓿的根長、地上和地下部分的干重、葉片的相對含水量、電導(dǎo)率、葉綠素的含量、丙二醛、活性氧(H2O2和O2-)含量、SOD和POD酶活性。通過比較代謝組學(xué)與氣相色譜和飛行時(shí)間質(zhì)譜(GC/TOF-MS)分析鹽脅迫下野生型和突變體苜蓿葉的代謝產(chǎn)物變化。同時(shí)篩選出41種差異代謝物,并揭示了南方型紫花苜蓿野生型及突變體葉片的耐鹽性變化的代謝組學(xué)機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:(1)經(jīng)濃度250mmol·L-1 NaCl處理72h后,野生型和突變體苜蓿的根長、地上和地下部分以及葉綠素的含量均有減少,且相對含水量明顯下降;而野生型和突變體紫花苜蓿葉片中相對電導(dǎo)率與丙二醛的含量升高。同時(shí),鹽脅迫后紫花苜蓿葉片中活性氧的物質(zhì)均有所上升,而野生型葉片的上升幅...
【文章來源】:浙江農(nóng)林大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1鹽脅迫對野生型與突變體紫花苜蓿形態(tài)的影響??Fire?2.1?Effectsf?salt?stresthe?morhof?wil-e?and?mutt?alfalf
植物在應(yīng)對逆境脅迫時(shí),葉片相對含水量變化與自身的抗逆性有著密切的關(guān)系。??因此,相對含水量是反映植物健康生理狀態(tài)一個(gè)重要指標(biāo)。一般情況下,植物在受外??界逆境傷害時(shí),葉片中的相對含水量會有所下降。由圖2.2可知,與CK相比,鹽脅??迫后野生型與突變體紫花苜蓿葉片中相對含水量均顯著下降(P<〇.〇5)。同時(shí),野??生型紫花苜蓿葉片中的相對含水量降幅遠(yuǎn)高于突變體。??100%??r—j—,?T?ncK??一I—|?SNS??80%?^?*??i卜1?_?1??^1:?■?1??WT?MT??圖2.2鹽脅迫對紫花苜蓿葉片相對含水量的影響??Figure?2.2?Effect?of?salt?stress?on?relative?water?content?of?alfalfa?leaves??2.2.2.2鹽脅迫對紫花苜蓿葉片電導(dǎo)率的影響??NaCl濃度過高,會使植物細(xì)胞生理性失水引起質(zhì)壁分離,細(xì)胞內(nèi)電解物質(zhì)大量??滲出,而相對電導(dǎo)率是判定細(xì)胞膜損傷程度一個(gè)重要依據(jù)。由圖2.3可知,鹽脅迫下,??紫花苜蓿葉片中電解質(zhì)滲漏,導(dǎo)致葉片中電導(dǎo)率的含量顯著上升(P<〇.〇5)。鹽脅??迫后野生型和突變體葉片中電導(dǎo)率分別比CK上升了?22%和12.5%,且野生型葉片電??導(dǎo)率升高幅度大于突變體。一般情況下電導(dǎo)率值越大,鹽脅迫對植物造成的傷害也就??18??
南方型紫花苜蓿應(yīng)答鹽脅迫的生理特性及代謝產(chǎn)物分析綜上所述,鹽脅迫后,野生型和突變體內(nèi)〇_2產(chǎn)生率和出〇2含量均有所上升,體的上升幅度低于野生型。同時(shí),突變體葉片中SOD和POD酶活性顯著上升,??生型則有所下降。表明,SOD和POD酶可以有效的清除活性氧物質(zhì),使突變體??〇_2產(chǎn)生率和H202含量的上升幅度低于野生型紫花苜蓿的重要原因。??4鹽脅迫對紫花苜蓿葉綠素含量的影響??2-5DCK??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不均勻鹽脅迫對紫花苜蓿生長特性的影響[J]. 熊雪,羅建川,魏雨其,周冀瓊,張英俊. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(11)
[2]混合鹽堿脅迫下接種叢枝菌根真菌和根瘤菌對紫花苜蓿生長的影響[J]. 劉倩,高婭妮,柳旭,周文楠,王佺珍. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(17)
[3]代謝組學(xué)及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 袁芳芳,王永興,楊琳. 浙江畜牧獸醫(yī). 2016(06)
[4]高等植物適應(yīng)鹽逆境研究進(jìn)展[J]. 張金林,李惠茹,郭姝媛,王鎖民,施華中,韓慶慶,包愛科,馬清. 草業(yè)學(xué)報(bào). 2015(12)
[5]居延海地區(qū)野生黑枸杞資源保護(hù)與生態(tài)防治[J]. 劉文英. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2015(16)
[6]濱海鹽堿地的改良與景觀植物篩選研究[J]. 李亞南,樊金萍,章彥琛,林楊,孫雨菲. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[7]深松與包膜尿素對玉米田土壤氮素轉(zhuǎn)化及利用的影響[J]. 李娜,寧堂原,崔正勇,田慎重,郭利偉,李增嘉,韓惠芳,劉軼. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(18)
[8]我國濱海鹽堿地生態(tài)綠化的重要性[J]. 賀志雄,趙秀芳,李婭莉,李鵬,王振宇,嚴(yán)增瑞. 環(huán)境衛(wèi)生工程. 2014(05)
[9]不同改良方法對濱海鹽堿地修復(fù)效果的影響[J]. 劉云,孫書洪. 灌溉排水學(xué)報(bào). 2014(Z1)
[10]轉(zhuǎn)GsGST13/SCMRP基因雙價(jià)苜蓿的耐鹽性分析[J]. 吳婧,才華,柏錫,紀(jì)巍,魏正巍,唐立酈,趙陽,朱延明. 草業(yè)學(xué)報(bào). 2014(01)
博士論文
[1]鹽節(jié)木耐鹽的生理生化特性及BADH基因克隆研究[D]. 蘇丹.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]西藏野生大麥耐鹽種質(zhì)的發(fā)掘及其耐鹽機(jī)制研究[D]. 吳德志.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]南方型紫花苜蓿耐鹽突變體鹽脅迫響應(yīng)差異基因鑒定與分析[D]. 裴翠明.浙江農(nóng)林大學(xué) 2017
[2]南方型紫花苜蓿鹽脅迫響應(yīng)差異蛋白鑒定與分析[D]. 張振亞.浙江農(nóng)林大學(xué) 2017
[3]矮生薹草(Carex pumila)應(yīng)答鹽脅迫的生理及代謝產(chǎn)物分析[D]. 王生位.中國科學(xué)院武漢植物園 2017
[4]鹽脅迫下檉柳的生長變化和代謝分析[D]. 張兵.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[5]紫花苜蓿鹽誘導(dǎo)HD-Zip類轉(zhuǎn)錄因子MsHB2的克隆及功能分析[D]. 李明娜.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[6]水鹽脅迫對4個(gè)樹種生長和生理特性的影響[D]. 李盟.南京林業(yè)大學(xué) 2011
[7]苜蓿耐鹽性及不同器官離子分布[D]. 景艷霞.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2010
本文編號:3565990
【文章來源】:浙江農(nóng)林大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.1鹽脅迫對野生型與突變體紫花苜蓿形態(tài)的影響??Fire?2.1?Effectsf?salt?stresthe?morhof?wil-e?and?mutt?alfalf
植物在應(yīng)對逆境脅迫時(shí),葉片相對含水量變化與自身的抗逆性有著密切的關(guān)系。??因此,相對含水量是反映植物健康生理狀態(tài)一個(gè)重要指標(biāo)。一般情況下,植物在受外??界逆境傷害時(shí),葉片中的相對含水量會有所下降。由圖2.2可知,與CK相比,鹽脅??迫后野生型與突變體紫花苜蓿葉片中相對含水量均顯著下降(P<〇.〇5)。同時(shí),野??生型紫花苜蓿葉片中的相對含水量降幅遠(yuǎn)高于突變體。??100%??r—j—,?T?ncK??一I—|?SNS??80%?^?*??i卜1?_?1??^1:?■?1??WT?MT??圖2.2鹽脅迫對紫花苜蓿葉片相對含水量的影響??Figure?2.2?Effect?of?salt?stress?on?relative?water?content?of?alfalfa?leaves??2.2.2.2鹽脅迫對紫花苜蓿葉片電導(dǎo)率的影響??NaCl濃度過高,會使植物細(xì)胞生理性失水引起質(zhì)壁分離,細(xì)胞內(nèi)電解物質(zhì)大量??滲出,而相對電導(dǎo)率是判定細(xì)胞膜損傷程度一個(gè)重要依據(jù)。由圖2.3可知,鹽脅迫下,??紫花苜蓿葉片中電解質(zhì)滲漏,導(dǎo)致葉片中電導(dǎo)率的含量顯著上升(P<〇.〇5)。鹽脅??迫后野生型和突變體葉片中電導(dǎo)率分別比CK上升了?22%和12.5%,且野生型葉片電??導(dǎo)率升高幅度大于突變體。一般情況下電導(dǎo)率值越大,鹽脅迫對植物造成的傷害也就??18??
南方型紫花苜蓿應(yīng)答鹽脅迫的生理特性及代謝產(chǎn)物分析綜上所述,鹽脅迫后,野生型和突變體內(nèi)〇_2產(chǎn)生率和出〇2含量均有所上升,體的上升幅度低于野生型。同時(shí),突變體葉片中SOD和POD酶活性顯著上升,??生型則有所下降。表明,SOD和POD酶可以有效的清除活性氧物質(zhì),使突變體??〇_2產(chǎn)生率和H202含量的上升幅度低于野生型紫花苜蓿的重要原因。??4鹽脅迫對紫花苜蓿葉綠素含量的影響??2-5DCK??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不均勻鹽脅迫對紫花苜蓿生長特性的影響[J]. 熊雪,羅建川,魏雨其,周冀瓊,張英俊. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(11)
[2]混合鹽堿脅迫下接種叢枝菌根真菌和根瘤菌對紫花苜蓿生長的影響[J]. 劉倩,高婭妮,柳旭,周文楠,王佺珍. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(17)
[3]代謝組學(xué)及相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 袁芳芳,王永興,楊琳. 浙江畜牧獸醫(yī). 2016(06)
[4]高等植物適應(yīng)鹽逆境研究進(jìn)展[J]. 張金林,李惠茹,郭姝媛,王鎖民,施華中,韓慶慶,包愛科,馬清. 草業(yè)學(xué)報(bào). 2015(12)
[5]居延海地區(qū)野生黑枸杞資源保護(hù)與生態(tài)防治[J]. 劉文英. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2015(16)
[6]濱海鹽堿地的改良與景觀植物篩選研究[J]. 李亞南,樊金萍,章彥琛,林楊,孫雨菲. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[7]深松與包膜尿素對玉米田土壤氮素轉(zhuǎn)化及利用的影響[J]. 李娜,寧堂原,崔正勇,田慎重,郭利偉,李增嘉,韓惠芳,劉軼. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(18)
[8]我國濱海鹽堿地生態(tài)綠化的重要性[J]. 賀志雄,趙秀芳,李婭莉,李鵬,王振宇,嚴(yán)增瑞. 環(huán)境衛(wèi)生工程. 2014(05)
[9]不同改良方法對濱海鹽堿地修復(fù)效果的影響[J]. 劉云,孫書洪. 灌溉排水學(xué)報(bào). 2014(Z1)
[10]轉(zhuǎn)GsGST13/SCMRP基因雙價(jià)苜蓿的耐鹽性分析[J]. 吳婧,才華,柏錫,紀(jì)巍,魏正巍,唐立酈,趙陽,朱延明. 草業(yè)學(xué)報(bào). 2014(01)
博士論文
[1]鹽節(jié)木耐鹽的生理生化特性及BADH基因克隆研究[D]. 蘇丹.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]西藏野生大麥耐鹽種質(zhì)的發(fā)掘及其耐鹽機(jī)制研究[D]. 吳德志.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]南方型紫花苜蓿耐鹽突變體鹽脅迫響應(yīng)差異基因鑒定與分析[D]. 裴翠明.浙江農(nóng)林大學(xué) 2017
[2]南方型紫花苜蓿鹽脅迫響應(yīng)差異蛋白鑒定與分析[D]. 張振亞.浙江農(nóng)林大學(xué) 2017
[3]矮生薹草(Carex pumila)應(yīng)答鹽脅迫的生理及代謝產(chǎn)物分析[D]. 王生位.中國科學(xué)院武漢植物園 2017
[4]鹽脅迫下檉柳的生長變化和代謝分析[D]. 張兵.東北林業(yè)大學(xué) 2016
[5]紫花苜蓿鹽誘導(dǎo)HD-Zip類轉(zhuǎn)錄因子MsHB2的克隆及功能分析[D]. 李明娜.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[6]水鹽脅迫對4個(gè)樹種生長和生理特性的影響[D]. 李盟.南京林業(yè)大學(xué) 2011
[7]苜蓿耐鹽性及不同器官離子分布[D]. 景艷霞.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2010
本文編號:3565990
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