試驗以老化燕麥種子為材料,研究其種胚細胞和線粒體超微結構、抗氧化系統(tǒng)及脂質過氧化作用的變化,通過分析比較其種胚細胞及線粒體生理反應的差異,以期從細胞和線粒體水平探究燕麥種子的老化機制。另外,試驗還通過分析種胚線粒體結構與功能的變化,研究AsA和GSH處理以及PEG引發(fā)對老化燕麥種子修復的生理變化,以期通過劣變種子的修復反應揭示燕麥種子的內(nèi)在劣變生理響應。獲得主要結果如下： 以含水量為4%、10%和16%的燕麥種子為材料,分別在45。C老化0(CK)、8、16、24、32和40d,然后分析其發(fā)芽率、種胚細胞超微結構、抗氧化酶及脂質過氧化的變化。結果表明：隨老化時間延長,燕麥種子發(fā)芽率及種胚細胞超微結構的完整性均降低,且下降程度與種子含水量有關。含水量為4%和10%時,老化初期種胚細胞SOD和CAT活性要比APX敏感,其SOD、CAT、APX和MDHAR活性在老化32到40d時顯著下降(P0.05),其DHAR和GR活性在老化初期增加。含水量為16%的燕麥種子在老化8-40d時其種胚細胞抗氧化酶活性及H202和MDA含量逐漸下降,同時其種胚細胞超微結構也嚴重損傷。 以含水量為4%、10%和16%的燕麥種子為材料,分別在450C老化0(CK)、8、16、24、32和40d,然后分析其種胚線粒體超微結構、抗氧化系統(tǒng)及脂質過氧化的變化。結果表明：含水量為4%的燕麥種子線粒體抗氧化能力高于含水量為10%和16%的燕麥種子。線粒體抗氧化能力和MDA含量與老化燕麥種子種胚線粒體膜的完整性有關。而且線粒體SOD僅在老化初期發(fā)揮清除H202的作用,在燕麥種子老化過程中MDHAR和DHAR對AsA再生的催化的作用要大于GR。 以含水量為10%的燕麥種子為材料,在450C老化0(CK)、8、16、24、32和40d后,分析比較種胚細胞和線粒體抗氧化酶活性及H2O2和MDA含量的差異。結果表明：線粒體H202積累和各種抗氧化酶活性下降是導致種子活力下降的主要因素。在燕麥種子老化過程中,不同抗氧化酶的活性變化具有一定的區(qū)域和順序。SOD和APX首先在線粒體內(nèi)發(fā)揮作用,然后是MDHAR和DHAR在種胚細胞內(nèi)表現(xiàn)出較高的活性,GR貢獻較小。 以含水量為10%的燕麥種子為材料,在老化(45。C控制劣變20d)前后分別用AsA、GSH及AsA+GSH處理0.5h,然后分析其發(fā)芽率、種胚線粒體結構、酶活性及脂質過氧化的變化。結果表明：老化前用AsA、GSH和AsA+GSH處理不能抑制燕麥種子老化的發(fā)生,而老化后處理則能修復燕麥種子的老化損傷,AsA的作用效果要優(yōu)于GSH,且兩者的修復效果沒有疊加作用。AsA的修復主要依賴于線粒體APX和MDHAR, GSH的修復作用則依賴于線粒體GR和DHAR,且APX和MDHAR在清除H202過程的貢獻火于其GR和DHAR。 以450C老化48d的超干(含水量為4%)燕麥種子為材料,,用-1.2MPa的PEG和蒸餾水引發(fā)12h,分析其活力水平、種胚線粒體結構、酶活性及脂質過氧化的變化。結果表明：PEG顯著提高了種胚線粒體酶活性(P0.05),并顯著降低了H202和MDA含量(P＜0.05),線粒體完整性增強,種子活力水平升高。然而蒸餾水引發(fā)12h則相反。這表明PEG引發(fā)不僅能修復超干燕麥種子的老化損傷,還能預防其在萌發(fā)過程的吸脹損傷。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S512.6
【目錄】：

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