本文關(guān)鍵詞：兩種彩葉女貞對SO_2脅迫的生理響應(yīng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：二氧化硫污染是最常見的污染氣體之一,對于S02的抗性研究是利用植物對大氣污染物的抗污染能力來治理大氣污染的熱點之一。本研究以一年生金葉女貞(Ligustrum ×vicaryi)和金森女貞(Ligustrumjaponicum'Howardii')兩種彩葉樹種為試材,采用人工模擬靜態(tài)熏氣的方法,研究不同濃度二氧化硫處理對二者生理特性的影響,篩選鑒定抗SO2污染能力的生理指標(biāo),比較二者抗S02污染的能力,探討S02影響彩葉植物葉綠素合成的可能位點。主要研究結(jié)果如下：1.20 mg/m3的低濃度S02熏氣使兩種彩葉女貞葉片的游離脯氨酸(Pro)和氨基酸(FAA)等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量隨熏氣時間的延長變化較小,40 mg/m3熏氣下,金葉女貞葉片中三種物質(zhì)的含量升高明顯,當(dāng)熏氣濃度達(dá)到80 mg/m3時,其葉片內(nèi)三種物質(zhì)的含量隨熏氣時間的延長逐漸降低。金森女貞在這一熏氣濃度下,三種物質(zhì)的含量隨熏氣時間的延長逐漸升高,20 mg/m3熏氣下,三種物質(zhì)含量變化不明顯。2.熏氣第1d,80 mg/m3熏氣顯著誘導(dǎo)兩種女貞葉片的三大抗氧化酶活性的提高,金葉女貞超化氫酶(CAT)活性在熏氣第5d最高。在熏氣第3d和第5d,金葉女貞主要依靠POD和CAT清除SOD催化產(chǎn)生的H2O2,CAT主要在S02脅迫后期起作用,兩種彩葉植物葉片的抗壞血酸過氧化物酶(APX)、抗壞血酸氧化酶(AAO)和谷胱甘肽還原酶(GR)這三種酶均在熏氣第5d起主要作用。3.隨SO2處理濃度的增加,兩種彩葉樹種葉片細(xì)胞膜透性和丙二醛(MDA)含量都顯著上升,表現(xiàn)出明顯的氧化脅迫特征。金葉女貞葉片MDA含量和CMP在80mg/m3熏氣第7d達(dá)到最大值。金森女貞在熏氣第5d時,脅迫傷害較嚴(yán)重,熏氣第7d時,MDA和CMP的值均有所減小,在80 mg/m3熏氣下,S02脅迫對其傷害可逆,金森女貞依然能夠恢復(fù)自身的抗性,恢復(fù)自身的抗性需要一個過程。4.主成分分析的結(jié)果為,將原來的12個指標(biāo)轉(zhuǎn)換成3個獨立的新指標(biāo),累積貢獻率達(dá)96.26%,并依據(jù)各指標(biāo)的特征向量大小確定Pro、SP、FAA、POD、APX和MDA為彩葉植物抗S02污染能力評價的主要指標(biāo)。5.隸屬函數(shù)分析結(jié)果表明,在20mg/m、40mg/m3和80 mg/m3的S02脅迫下,金葉女貞各指標(biāo)隸屬函數(shù)值(U值)的增幅比金森女貞小,表明金森女貞的抗S02能力強于金葉女貞。6.低濃度的S02熏氣提高了葉綠素、尿卟啉原Ⅲ (Urogen Ⅲ)、原卟啉Ⅸ (Proto Ⅸ)、鎂原卟啉Ⅸ(Mg-proto IX)的含量,使δ-氨基酮戊酸脫水酶(ALAD)和尿卟啉原Ⅲ合酶(UROS)活性升高,使δ-氨基酮戊酸(ALA)和膽色素原(PBG)含量降低。80 mg/m3 的 SO2熏氣使葉綠素含量降低,引起ALA和PBG含量的積累,降低了Urogen Ⅲ、Proto Ⅸ和Mg-proto Ⅸ的含量,抑制了ALAD和UROS的活性。S02脅迫影響兩種彩葉植物葉綠素合成的可能位點位于Urogen Ⅲ的合成過程,S02脅迫降低了合成途徑中ALAD和UROS的活性是導(dǎo)致葉綠素合成受阻的關(guān)鍵原因。
【關(guān)鍵詞】：二氧化硫 彩葉植物 女貞 生理特性 葉綠素合成
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S687;X51;X173
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 符號說明8-11
• 引言11
• 1 文獻綜述11-17
• 1.1 SO_2的污染現(xiàn)狀及危害11-12
• 1.2 SO_2污染對植物的傷害12
• 1.3 植物對SO_2脅迫抗性機理的研究進展12-13
• 1.3.1 生理機能的忍耐性12-13
• 1.3.2 代謝過程的解毒機制13
• 1.4 植物對SO_2脅迫生理響應(yīng)的研究進展13-14
• 1.4.1 活性氧酶促清除機制對SO_2脅迫的響應(yīng)13-14
• 1.4.2 活性氧非酶促清除機制對SO_2脅迫的響應(yīng)14
• 1.4.3 丙二醛(MDA)和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)對SO_2脅迫的響應(yīng)14
• 1.5 彩葉植物對SO_2脅迫響應(yīng)的研究進展14-16
• 1.5.1 彩葉植物對SO_2抗性的研究14-15
• 1.5.2 彩葉植物對SO_2脅迫葉色變化的響應(yīng)15
• 1.5.3 葉綠素含量及其合成代謝對SO_2脅迫的響應(yīng)15-16
• 1.6 兩種彩葉女貞的研究進展16
• 1.7 植物對SO_2抗性能力的研究方法16-17
• 2 研究目的與意義17
• 3 本論文的創(chuàng)新之處17
• 4 研究內(nèi)容與方法17-27
• 4.1 研究內(nèi)容17-18
• 4.2 試驗材料18
• 4.3 實驗設(shè)計18
• 4.4 測定指標(biāo)及方法18-26
• 4.4.1 葉片外觀形態(tài)的觀測18-19
• 4.4.2 非酶類生理指標(biāo)的測定19-21
• 4.4.3 酶類生理指標(biāo)的測定21-24
• 4.4.4 葉綠素含量極其合成代謝相關(guān)指標(biāo)的測定24-26
• 4.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析26-27
• 4.5.1 主成分分析26
• 4.5.2 隸屬函數(shù)分析26-27
• 5 結(jié)果與分析27-45
• 5.1 不同濃度SO_2對2種彩葉女貞葉片外觀形態(tài)的影響27-28
• 5.2 丙二醛(MDA)對SO_2脅迫的響應(yīng)28
• 5.3 細(xì)胞膜透性(CMP)對SO_2脅迫的響應(yīng)28-29
• 5.4 非酶類生理指標(biāo)對SO_2脅迫的響應(yīng)29-32
• 5.4.1 游離脯氨酸(Pro)對SO_2脅迫的響應(yīng)29-30
• 5.4.2 游離氨基酸(FAA)對SO_2脅迫的響應(yīng)30
• 5.4.3 可溶性蛋白質(zhì)(SP)對SO_2脅迫的響應(yīng)30-31
• 5.4.4 抗壞血酸(ASA)對SO_2脅迫的響應(yīng)31-32
• 5.5 酶類生理指標(biāo)對S02脅迫的響應(yīng)32-36
• 5.5.1 超氧化物歧化酶(SOD)對SO_2脅迫的響應(yīng)32-33
• 5.5.2 過氧化物酶(POD)對SO_2脅迫的響應(yīng)33
• 5.5.3 過氧化氫酶(CAT)對SO_2脅迫的響應(yīng)33-34
• 5.5.4 抗壞血酸過氧化物酶(APX)對SO_2脅迫的響應(yīng)34-35
• 5.5.5 抗壞血酸氧化酶(AAO)對SO_2脅迫的響應(yīng)35
• 5.5.6 谷胱甘肽還原酶(GR)對SO_2脅迫的響應(yīng)35-36
• 5.6 抗SO_2能力的綜合評定及抗SO_2特性鑒定指標(biāo)的篩選36-40
• 5.6.1 主成分分析36-39
• 5.6.2 隸屬函數(shù)分析39-40
• 5.7 SO_2脅迫對兩種彩葉女貞葉片色素含量及葉綠素合成的影響40-45
• 5.7.1 對兩種彩葉女貞葉片色素含量的影響40-41
• 5.7.2 對葉片葉綠素合成代謝的影響41-45
• 6 討論45-48
• 6.1 SO_2脅迫對兩種彩葉女貞外部形態(tài)傷害45
• 6.2 對滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和抗氧化劑含量的影響45-46
• 6.3 對抗氧化酶活性的影響46-47
• 6.4 對細(xì)胞膜透性和MDA含量的影響47
• 6.5 對葉綠素含量及其合成代謝的影響47-48
• 7 結(jié)論48-50
• 參考文獻50-56
• 致謝56-57
• 附錄57-58
• 攻讀碩士研究生期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文58

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本文編號：265878