甲基乙二醛信號(hào)誘導(dǎo)玉米幼苗耐熱性的形成及其可能的機(jī)理
發(fā)布時(shí)間:2021-10-05 02:44
溫室效應(yīng)加劇全球變暖,故高溫成為影響作物產(chǎn)量和生存的主要環(huán)境脅迫因子之一。低濃度的甲基乙二醛(MG)被認(rèn)為是一種新型的信號(hào)分子,在調(diào)節(jié)植物多種生理過(guò)程和耐逆性形成方面已得到初步證實(shí),但MG是否可提高植物耐熱性及其可能的機(jī)理,目前尚未清楚。玉米(Zea mays L.)是重要糧食、飼料、能源和模式植物。故本文以玉米幼苗為材料,研究MG信號(hào)誘導(dǎo)玉米幼苗耐熱性的形成及其與抗氧化系統(tǒng)和乙二醛酶系統(tǒng)的關(guān)系,得出如下結(jié)果:與對(duì)照相比,外源MG處理可提高高溫脅迫下玉米幼苗的存活率,緩解高溫脅迫下組織活力的下降,減輕膜損傷程度(即相對(duì)電導(dǎo)率、丙二醛含量和伊文思蘭染色程度的下降),表明MG可提高玉米幼苗的耐熱性。在非脅迫條件下,與對(duì)照相比,外源MG處理可提高玉米幼苗過(guò)氧化物酶(POD)、谷胱甘肽還原酶(GR)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、單脫氫抗壞血酸還原酶(MDHAR)和谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)的活性和相關(guān)基因表達(dá),以及抗壞血酸(AsA)、谷胱甘肽(GSH)、黃酮、類胡蘿卜素的含量及AsA/(AsA+DHA)和GSH/(GSH+GSSG)的比值。高溫脅迫后,與對(duì)照相比,MG處理的玉米幼苗保持較高的POD...
【文章來(lái)源】:云南師范大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
植物中MG的主要代謝途徑[3]
第 1 章 引言溫脅迫會(huì)使番茄(Lycopersicon esculentum L.)葉肉細(xì)胞的葉綠體被膜和類囊位的超微結(jié)構(gòu)遭到損壞[29]。植物為了能夠正常生長(zhǎng)發(fā)育,必須對(duì)高溫脅迫的傷害作出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)、適應(yīng)和修復(fù)[3]。為了緩解這些傷害,植物在進(jìn)化的中發(fā)展出了不同的適應(yīng)機(jī)制,其中 MG 和 ROS 脫毒系統(tǒng)機(jī)制的形成, 便是抵抗高溫脅迫的主要戰(zhàn)略對(duì)策[30]。膜損傷
圖 2.1 不同溫度對(duì)玉米幼苗存活率的影響Fig 2.1 Effect of different temperature on survival rate of maize seedling.了研究 MG 對(duì)高溫脅迫后幼苗存活的影響,將萌發(fā) 60 h 的玉米幼苗用0 和 150 μmol/L MG 溶液處理 5 h,再 46 ℃高溫脅迫 16 h,然后于 2復(fù)培養(yǎng)4 d,統(tǒng)計(jì)存活率(如圖2.2和2.3)。從圖中可以看出,與對(duì)照(4050、100 和 150 μmol/L MG 處理的玉米幼苗存活率均有不同程度的提高 39.67%、33.49%和 9.49%。此外,隨著 MG 處理濃度的增加,玉活率隨之下降。50、100 和 150 μmol/L MG 處理,玉米幼苗存活率的出差異極顯著(P<0.01)。這表明,高濃度 MG 對(duì)玉米幼苗存活率的作用,而低濃度 MG 可提高高溫脅迫下玉米幼苗的存活率。這些結(jié)號(hào)分子的處理相類似,進(jìn)一步支持 MG 的信號(hào)功能。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]豆梨中谷胱甘肽還原酶基因的分離、表達(dá)特點(diǎn)及酶活性分析[J]. 李慧,闞家亮,王影,藺經(jīng),楊青松,常有宏. 果樹(shù)學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]基于高光譜的晚疫病脅迫下馬鈴薯葉片的過(guò)氧化物酶活性檢測(cè)[J]. 胡耀華,李清宇,唐翊. 江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[3]二苯胺磺酸鈉催化動(dòng)力光度法測(cè)定過(guò)氧化氫酶活性[J]. 董娜,張愛(ài)菊,白瑩,戴興德,張小林. 中國(guó)食品添加劑. 2018(10)
[4]植物類胡蘿卜素提取與分析技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 何卿,孫國(guó)峰,林秦文,李曉東,張金政. 植物學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]西葫蘆過(guò)氧化物酶POD1基因的分離及表達(dá)分析[J]. 黃麗芳,劉建汀,王彬,溫慶放,朱海生,林碧英. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(09)
[6]谷子超氧化物歧化酶基因家族生物信息學(xué)分析[J]. 趙艷,生云龍,宋亞菲,張佳闊,甕巧云,袁進(jìn)成,趙治海,劉穎慧. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2018(08)
[7]苧麻谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶基因BnGSTU1的克隆和表達(dá)分析[J]. 朱守晶,史文娟. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(06)
[8]植物多酚的提取及在動(dòng)物上的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 吳常月,宋春蓮,劉永波,謝相悅,白衛(wèi)兵,許琳,張雪,李鑫,和冷霜,凌萬(wàn)旭,何錦,舒相華. 中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志. 2018(03)
[9]蔬菜作物耐熱性遺傳研究進(jìn)展[J]. 王敏,江彪,何曉明,劉文睿,彭慶務(wù),梁肇均,林毓娥. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(13)
[10]加勒比松苯丙氨酸解氨酶活性及相關(guān)基因表達(dá)的種源間差異[J]. 胡繼文,趙奮成,黃少偉,郭文冰. 分子植物育種. 2018(16)
碩士論文
[1]硫化氫改善高溫脅迫下玉米種子的萌發(fā)及其可能的機(jī)理[D]. 周志豪.云南師范大學(xué) 2018
[2]高溫脅迫下香菇疏水蛋白和熱激蛋白的轉(zhuǎn)錄表達(dá)量變化及功能研究[D]. 辛苗苗.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]高溫脅迫對(duì)菜豆幼苗光能分配及抗氧化活性的影響[D]. 錢玉芬.浙江農(nóng)林大學(xué) 2013
本文編號(hào):3418842
【文章來(lái)源】:云南師范大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
植物中MG的主要代謝途徑[3]
第 1 章 引言溫脅迫會(huì)使番茄(Lycopersicon esculentum L.)葉肉細(xì)胞的葉綠體被膜和類囊位的超微結(jié)構(gòu)遭到損壞[29]。植物為了能夠正常生長(zhǎng)發(fā)育,必須對(duì)高溫脅迫的傷害作出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)、適應(yīng)和修復(fù)[3]。為了緩解這些傷害,植物在進(jìn)化的中發(fā)展出了不同的適應(yīng)機(jī)制,其中 MG 和 ROS 脫毒系統(tǒng)機(jī)制的形成, 便是抵抗高溫脅迫的主要戰(zhàn)略對(duì)策[30]。膜損傷
圖 2.1 不同溫度對(duì)玉米幼苗存活率的影響Fig 2.1 Effect of different temperature on survival rate of maize seedling.了研究 MG 對(duì)高溫脅迫后幼苗存活的影響,將萌發(fā) 60 h 的玉米幼苗用0 和 150 μmol/L MG 溶液處理 5 h,再 46 ℃高溫脅迫 16 h,然后于 2復(fù)培養(yǎng)4 d,統(tǒng)計(jì)存活率(如圖2.2和2.3)。從圖中可以看出,與對(duì)照(4050、100 和 150 μmol/L MG 處理的玉米幼苗存活率均有不同程度的提高 39.67%、33.49%和 9.49%。此外,隨著 MG 處理濃度的增加,玉活率隨之下降。50、100 和 150 μmol/L MG 處理,玉米幼苗存活率的出差異極顯著(P<0.01)。這表明,高濃度 MG 對(duì)玉米幼苗存活率的作用,而低濃度 MG 可提高高溫脅迫下玉米幼苗的存活率。這些結(jié)號(hào)分子的處理相類似,進(jìn)一步支持 MG 的信號(hào)功能。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]豆梨中谷胱甘肽還原酶基因的分離、表達(dá)特點(diǎn)及酶活性分析[J]. 李慧,闞家亮,王影,藺經(jīng),楊青松,常有宏. 果樹(shù)學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]基于高光譜的晚疫病脅迫下馬鈴薯葉片的過(guò)氧化物酶活性檢測(cè)[J]. 胡耀華,李清宇,唐翊. 江蘇大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[3]二苯胺磺酸鈉催化動(dòng)力光度法測(cè)定過(guò)氧化氫酶活性[J]. 董娜,張愛(ài)菊,白瑩,戴興德,張小林. 中國(guó)食品添加劑. 2018(10)
[4]植物類胡蘿卜素提取與分析技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 何卿,孫國(guó)峰,林秦文,李曉東,張金政. 植物學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]西葫蘆過(guò)氧化物酶POD1基因的分離及表達(dá)分析[J]. 黃麗芳,劉建汀,王彬,溫慶放,朱海生,林碧英. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(09)
[6]谷子超氧化物歧化酶基因家族生物信息學(xué)分析[J]. 趙艷,生云龍,宋亞菲,張佳闊,甕巧云,袁進(jìn)成,趙治海,劉穎慧. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào). 2018(08)
[7]苧麻谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶基因BnGSTU1的克隆和表達(dá)分析[J]. 朱守晶,史文娟. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2018(06)
[8]植物多酚的提取及在動(dòng)物上的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 吳常月,宋春蓮,劉永波,謝相悅,白衛(wèi)兵,許琳,張雪,李鑫,和冷霜,凌萬(wàn)旭,何錦,舒相華. 中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志. 2018(03)
[9]蔬菜作物耐熱性遺傳研究進(jìn)展[J]. 王敏,江彪,何曉明,劉文睿,彭慶務(wù),梁肇均,林毓娥. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(13)
[10]加勒比松苯丙氨酸解氨酶活性及相關(guān)基因表達(dá)的種源間差異[J]. 胡繼文,趙奮成,黃少偉,郭文冰. 分子植物育種. 2018(16)
碩士論文
[1]硫化氫改善高溫脅迫下玉米種子的萌發(fā)及其可能的機(jī)理[D]. 周志豪.云南師范大學(xué) 2018
[2]高溫脅迫下香菇疏水蛋白和熱激蛋白的轉(zhuǎn)錄表達(dá)量變化及功能研究[D]. 辛苗苗.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]高溫脅迫對(duì)菜豆幼苗光能分配及抗氧化活性的影響[D]. 錢玉芬.浙江農(nóng)林大學(xué) 2013
本文編號(hào):3418842
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