目前,關(guān)于納米顆粒(Nanoparticles,NPs)的植物毒理學(xué)研究取得了較大進(jìn)展。有關(guān)CuO NPs對擬南芥、黃瓜、玉米和鳳眼蓮等的影響已有報道,包括對植株個體發(fā)育、抗氧化系統(tǒng)及基因水平的毒性效應(yīng)。然而,CuO NPs對植物細(xì)胞壁發(fā)育影響的分子機制及細(xì)胞壁響應(yīng)CuO NPs脅迫的抗性機制仍不清楚,本研究以擬南芥(Arabidopsis thaliana)為研究材料,針對毒性機制和抗性機制這兩方面進(jìn)行了深入探討。毒性機制方面,從細(xì)胞壁各組分合成,到纖維素合酶復(fù)合物的運動、纖維素沉積與排列,具體闡述了CuO NPs對植物細(xì)胞壁發(fā)育影響的分子機制;抗性機制方面,對細(xì)胞壁富集機制進(jìn)行了深入研究,包括CuO NPs的亞細(xì)胞分布和細(xì)胞壁各多糖組分及其官能團(tuán)對CuO NPs的螯合,重點討論了細(xì)胞壁骨架組分纖維素在植物富集CuO NPs時的關(guān)鍵作用。主要研究結(jié)論如下:(1)CuO NPs影響擬南芥細(xì)胞壁發(fā)育的分子機制。CuO NPs能直接進(jìn)入擬南芥根尖表皮細(xì)胞,使微管的線性排列受損,纖維素合酶復(fù)合物(CSCs)原有的雙向線性運動受到影響,細(xì)胞壁骨架成分纖維素的合成受阻,導(dǎo)致纖維素含量降低、排列紊...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 納米材料
        1.1.1 納米材料的性質(zhì)
        1.1.2 納米材料在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.1.3 納米材料的環(huán)境效應(yīng)
    1.2 植物抗逆性
        1.2.1 納米材料在植物中的遷移轉(zhuǎn)化
        1.2.2 植物細(xì)胞壁抵抗非生物脅迫的研究進(jìn)展
        1.2.3 高等植物的纖維素
    1.3 本研究背景、內(nèi)容及創(chuàng)新點
        1.3.1 選題背景
        1.3.2 研究內(nèi)容及擬解決的問題
        1.3.3 本研究的創(chuàng)新點
        1.3.4 技術(shù)路線圖
2 CuO NPs的理化性質(zhì)表征
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 儀器與藥品
        2.2.2 納米氧化銅的形貌表征
        2.2.3 培養(yǎng)液中銅離子的釋放
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 納米氧化銅的表征
        2.3.2 培養(yǎng)液中銅離子的釋放
    2.4 本章小結(jié)
3 CuO NPs對擬南芥細(xì)胞壁發(fā)育的影響
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 儀器與藥品
        3.2.2 植物培養(yǎng)及處理
        3.2.3 相關(guān)指標(biāo)測定
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 CuO NPs對擬南芥的毒性
        3.3.2 擬南芥幼苗對CuO NPs的吸收與積累
        3.3.3 CuO NPs對擬南芥細(xì)胞壁發(fā)育的影響
        3.3.4 CuO NPs對纖維素合成影響的分子機制
    3.4 本章小結(jié)
4 擬南芥細(xì)胞壁響應(yīng)CuO NPs脅迫的耐性機制
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 儀器與藥品
        4.2.2 植物培養(yǎng)及處理
        4.2.3 相關(guān)指標(biāo)測定
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 CuO NPs的亞細(xì)胞分布
        4.3.2 不同細(xì)胞壁多糖組分中Cu含量的測定
        4.3.3 細(xì)胞壁紅外表征
    4.4 本章小結(jié)
5 纖維素在CuO NPs富集中的作用
    5.1 引言
    5.2 材料和方法
        5.2.1 儀器與藥品
        5.2.2 植物培養(yǎng)
        5.2.3 相關(guān)指標(biāo)測定
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 ICS細(xì)胞壁分析
        5.3.2 細(xì)胞壁各多糖組分含量
        5.3.3 細(xì)胞壁纖維素沉積與排列
        5.3.4 幼苗中Cu的含量及生物毒性
    5.4 本章小結(jié)
6 全文研究結(jié)論與展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文



本文編號：3758666