淡黃花百合響應(yīng)熱脅迫的分子機(jī)制和遺傳轉(zhuǎn)化研究
發(fā)布時間:2021-07-10 00:32
百合(Lilium spp.)為六大切花之一,性喜涼爽濕潤的環(huán)境,多能經(jīng)受低溫,但耐熱性較差。目前我國主栽的百合品種生長發(fā)育的適宜溫度為16-24℃,超過30℃便被抑制。而國內(nèi)夏季常出現(xiàn)35℃以上的高溫天氣,這使得切花品質(zhì)降低,種球退化,制約其周年生產(chǎn)。培育耐熱的百合品種,是解決夏季百合生產(chǎn)問題的一大途徑。我國有大量百合屬種質(zhì),充分利用自有資源對培育適宜我國推廣種植的耐熱百合品種具有重要意義。本文圍繞淡黃花百合(Lilium sulphureum Baker apud Hook.f)展開了耐熱機(jī)理研究,且建立和優(yōu)化了其遺傳轉(zhuǎn)化體系,為耐熱基因的功能研究奠定基礎(chǔ)。具體內(nèi)容如下:(1)百合屬植物耐熱性鑒定。通過百合屬植物田間物候觀測統(tǒng)計與生理生化指標(biāo)的測定,篩選鑒定到淡黃花百合具有優(yōu)良的耐熱性,適宜作為百合耐熱育種資源。(2)淡黃花百合響應(yīng)熱脅迫的生理生化指標(biāo)變化趨勢。對淡黃花百合的3年生苗進(jìn)行42℃熱處理0 h、0.5 h、2 h、6 h、12 h、24 h、48 h、72 h和96 h,以研究熱激對淡黃花百合生理特性的影響。結(jié)果表明,隨著熱處理時間增加,葉片的相對電導(dǎo)率、MDA含量、可...
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
018年百合屬植物武漢田間物候Fig.2-1TheWuhanfieldphenologyofLiliumplantsin2018
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆碩士研究生學(xué)位(畢業(yè))論文14植物在熱激后的植株形態(tài)變化能迅速直觀地反映其受到熱害的程度。42℃熱激0.5h時,麝香百合的葉片輕微萎蔫。2h時,寶興百合的葉片也呈現(xiàn)可見的傷害。24h時,滇百合、大理百合出現(xiàn)倒伏,而淡黃花百合在48h才發(fā)生葉片卷曲。雖然麝香百合葉片萎蔫的時間早,但其在持續(xù)熱激中形態(tài)變化緩慢。圖2-2熱激對百合屬植物植株形態(tài)的影響Fig.2-2EffectsofheatstressonplantmorphologyofLiliumplantsA:熱激0h;B:熱激0.5h;C:熱激2h;D:熱激6h;E:熱激12h;F:熱激24h;G:熱激48h.A:HS_0h;B:HS_0.5h;C:HS_2h;D:HS_6h;E:HS_12h;F:HS_24h;G:HS_48h.注:從左至右依次為:淡黃花百合、滇百合、大理百合、麝香百合、寶興百合。Note:Fromlefttoright:Liliumsulphureum,Liliumbakerianum,Liliumtaliense,Liliumlongiflorum,Liliumduchartrei.2.3.2.2熱激對百合屬植物生理指標(biāo)的影響熱激損壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),細(xì)胞膜透性增加,電解質(zhì)外滲。由圖2-3可知,42℃熱激0.5h,滇百合和寶興百合的相對電導(dǎo)率極顯著增加(P>0.01)。熱激過程中,滇百合、寶興百合、麝香百合、大理百合、淡黃花百合依次由早至晚達(dá)到EL50值(相對電導(dǎo)率為50%)。隨著熱激時間延長,各百合屬植物的葉片相對電導(dǎo)率均持續(xù)上升。
淡黃花百合響應(yīng)熱脅迫的分子機(jī)制和遺傳轉(zhuǎn)化研究15圖2-3熱激對百合屬植物葉片相對電導(dǎo)率的影響Fig.2-3EffectsofheatstressonrelativeconductivityinleavesofLiliumplantsMDA積累含量是細(xì)胞膜過氧化和質(zhì)膜破壞程度的指標(biāo)。滇百合的MDA含量從2h起極顯著增加。寶興百合的MDA含量在熱激中上升幅度最大,熱激48h其含量為對照的5.89倍。其中,僅有淡黃花百合的MDA含量在0.5h上升后出現(xiàn)了下降。圖2-4熱激對百合屬植物葉片MDA含量的影響Fig.2-4EffectsofheatstressonMDAcontentinleavesofLiliumplants2.4討論2.4.1百合屬植物田間物候耐熱性鑒定植物生長周期劃分為數(shù)個時間階段,物候是植物隨環(huán)境和氣候變化產(chǎn)生的形態(tài)、生理改變(Lieth1984)。觀測記錄物候有益于明確植物生長發(fā)育規(guī)律,亦是植物環(huán)境適應(yīng)能力的映照。田間自然鑒定法是耐熱種質(zhì)篩選的傳統(tǒng)方法(王尼慧2018)。當(dāng)田間日均溫超過29.5℃時,火鶴花出現(xiàn)發(fā)育減緩、花色變淺、葉片縮小等形態(tài)變化(高惠蘭和柳振譽(yù)2002)。田間高溫下,萬壽菊屬熱敏感品種的葉片出現(xiàn)了大面積的黃化并逐漸脫落(田治國等2011)。可見,夏季高溫會對植物生長造成阻滯,田間自然鑒定可作為篩選百合屬抗熱種質(zhì)的標(biāo)尺。在本研究2018年武漢地區(qū)8個百合屬野生種或品種的越夏物候記錄中,經(jīng)
本文編號:3274807
【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
018年百合屬植物武漢田間物候Fig.2-1TheWuhanfieldphenologyofLiliumplantsin2018
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)2020屆碩士研究生學(xué)位(畢業(yè))論文14植物在熱激后的植株形態(tài)變化能迅速直觀地反映其受到熱害的程度。42℃熱激0.5h時,麝香百合的葉片輕微萎蔫。2h時,寶興百合的葉片也呈現(xiàn)可見的傷害。24h時,滇百合、大理百合出現(xiàn)倒伏,而淡黃花百合在48h才發(fā)生葉片卷曲。雖然麝香百合葉片萎蔫的時間早,但其在持續(xù)熱激中形態(tài)變化緩慢。圖2-2熱激對百合屬植物植株形態(tài)的影響Fig.2-2EffectsofheatstressonplantmorphologyofLiliumplantsA:熱激0h;B:熱激0.5h;C:熱激2h;D:熱激6h;E:熱激12h;F:熱激24h;G:熱激48h.A:HS_0h;B:HS_0.5h;C:HS_2h;D:HS_6h;E:HS_12h;F:HS_24h;G:HS_48h.注:從左至右依次為:淡黃花百合、滇百合、大理百合、麝香百合、寶興百合。Note:Fromlefttoright:Liliumsulphureum,Liliumbakerianum,Liliumtaliense,Liliumlongiflorum,Liliumduchartrei.2.3.2.2熱激對百合屬植物生理指標(biāo)的影響熱激損壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),細(xì)胞膜透性增加,電解質(zhì)外滲。由圖2-3可知,42℃熱激0.5h,滇百合和寶興百合的相對電導(dǎo)率極顯著增加(P>0.01)。熱激過程中,滇百合、寶興百合、麝香百合、大理百合、淡黃花百合依次由早至晚達(dá)到EL50值(相對電導(dǎo)率為50%)。隨著熱激時間延長,各百合屬植物的葉片相對電導(dǎo)率均持續(xù)上升。
淡黃花百合響應(yīng)熱脅迫的分子機(jī)制和遺傳轉(zhuǎn)化研究15圖2-3熱激對百合屬植物葉片相對電導(dǎo)率的影響Fig.2-3EffectsofheatstressonrelativeconductivityinleavesofLiliumplantsMDA積累含量是細(xì)胞膜過氧化和質(zhì)膜破壞程度的指標(biāo)。滇百合的MDA含量從2h起極顯著增加。寶興百合的MDA含量在熱激中上升幅度最大,熱激48h其含量為對照的5.89倍。其中,僅有淡黃花百合的MDA含量在0.5h上升后出現(xiàn)了下降。圖2-4熱激對百合屬植物葉片MDA含量的影響Fig.2-4EffectsofheatstressonMDAcontentinleavesofLiliumplants2.4討論2.4.1百合屬植物田間物候耐熱性鑒定植物生長周期劃分為數(shù)個時間階段,物候是植物隨環(huán)境和氣候變化產(chǎn)生的形態(tài)、生理改變(Lieth1984)。觀測記錄物候有益于明確植物生長發(fā)育規(guī)律,亦是植物環(huán)境適應(yīng)能力的映照。田間自然鑒定法是耐熱種質(zhì)篩選的傳統(tǒng)方法(王尼慧2018)。當(dāng)田間日均溫超過29.5℃時,火鶴花出現(xiàn)發(fā)育減緩、花色變淺、葉片縮小等形態(tài)變化(高惠蘭和柳振譽(yù)2002)。田間高溫下,萬壽菊屬熱敏感品種的葉片出現(xiàn)了大面積的黃化并逐漸脫落(田治國等2011)。可見,夏季高溫會對植物生長造成阻滯,田間自然鑒定可作為篩選百合屬抗熱種質(zhì)的標(biāo)尺。在本研究2018年武漢地區(qū)8個百合屬野生種或品種的越夏物候記錄中,經(jīng)
本文編號:3274807
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