欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:33411298
大小:14.19 MB
页数:118页
时间:2019-02-25
《硅提高甘蔗抗旱性的生理及分子基础研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、分类号§碰』学校代码!堕竺三密级.讧~彦商犬学学位论文硅握直甘蔗抗旱性的生理及分子基础研究梁潘霞专业名称作物栽培学与耕作学学院名称农学院指导教师、李杨瑞教授申请学位级别博士论文答辩日期2012.11.24论文提交日期垒!兰:金学位授予日期型圭:!兰答辩委员会主席潘大仁教授论文评阅人盲评论文评阅人盲评广西大学学位论文原创性和使用授权声明J掣嬲瓣本人声明所呈交的论文,是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除已特别加以标注和致谢的地方外,论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的研究成果,也不包含本人或他人为获得广西大学或其它单位的学位而使用过的材料。与我一同工作的同事对本论文的研究工
2、作所做的贡献均已在论文中作了明确说明。本人在导师指导下所完成的学位论文及相关的职务作品,知识产权归属广西大学。本人授权广西大学拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权保存并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播,可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本学位论文属于:口保密,在年解密后适用授权。回不保密。(请在以上相应方框内打“√”)敝作者虢挈海镘,指导教师签名:秽彳犯.咯作者联系电话:『;76州多l罗1日期:W;,;.V日期矽J了,岁tr电子邮箱:二防粤亏Ip鹇.co队硅提高甘蔗抗旱性的生理
3、及分子基础研究摘要甘蔗是我国第一大糖料作物,甘蔗糖占我国食糖总产量90%以上,而我国甘蔗多种植在丘陵旱地上,蔗区土壤保水力不强,不能充分利用自然降水,干旱给甘蔗生产造成巨大的损失,成为限制我国甘蔗产量的主要因素之一。在生产上,可通过抗旱育种和基因改造来提高甘蔗抗旱性,但甘蔗遗传背景复杂,所需周期比较长,因此必须兼顾其它途径解决甘蔗抗旱性问题。本研究采用抗旱性强的甘蔗品种ROC22和抗旱性弱的甘蔗品种ROCl6,研究干旱胁迫下Si提高甘蔗抗旱性的生理生化效应,并利用荧光定量PCR技术、双向电泳和质谱分析技术,探讨si提高甘蔗抗旱性的分子机制。主要研究结果如下:1.PEG胁迫下si对甘蔗生理生化特
4、性的影响在PEG及PEG加Si条件下,甘蔗叶片相对含水量随着胁迫加剧而逐渐下降,加Si能提高甘蔗保水能力。在水分胁迫下,甘蔗叶内脯氨酸、H202、丙二醛(MDA)含量增加,加Si处理能使渗透调节物质含量处于更高水平,并降低MDA含量,缓解其积累给细胞带来的伤害。在PEG胁迫条件下,H202积累伴随着抗氧化系统相关酶SOD、POD、CAT、GR和APX活性提高,加Si处理能进一步提高上述酶活性而使活性氧清除能力得到增强,表明在干旱条件下,加si处理能增强甘蔗抗氧化防护系统,从而提高其抗旱性。2.PEG胁迫下Si对甘蔗叶绿素荧光参数和矿质养分吸收的影响在PEG胁迫下,甘蔗叶片的叶绿素含量、叶绿素荧
5、光参数n?佩值及口)PSll值均比对照显著下降。加硅处理后,能缓解叶绿素降解,减轻干旱对最大光能转化效率(胍)、PSII实际量子效率((I)PslI)的影响。同时,加Si处理提高了甘蔗地上部、根系中Si的含量,ROC22的吸硅能力强于ROCl6。在PEG胁迫条件下,ROC22和ROCl6的地上部和根系中N、P、K、Ca、Mg和微量元素的含量均下降,而加硅缓解了这些营养元素含量的下降,使之回复到与对照接近或高于对照的水平,抗旱性较弱的品种ROCl6受PEG模拟干旱的影响较大。可见,硅提高甘蔗的抗旱性与光合作用的改善和矿质养分的调节有关。3.PEG胁迫下Si对甘蔗幼苗叶片蛋白质表达的影响利用蛋白质
6、双向电泳分析,得到两个甘蔗品种PEG胁迫和加Si处理下差异蛋白点32个,质谱成功鉴定其中23个。根据前人己鉴定的功能蛋白对这23个蛋白进行功能分类,可分为6类。其中参与光合作用的蛋白6个,占26.09%,包括细胞色素b6.f复合体铁硫亚基、叶绿体a.b结合蛋白、核酮糖.1,5.二磷酸羧似加氧酶小亚基、23kD多肽光合系统II、叶绿体Ptr-ToxA结合蛋白;参与氧自由基清除的保护酶6个,占26.09%,包括M型硫氧还蛋白、醌还原酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽硫转移酶、叶绿体Cu/Zn超氧化物歧化酶、温度诱导指钙蛋白;参与蛋白加工的蛋白3个,占13.04%,包括BRII.KD互作蛋白、肽基脯氨酰顺
7、反异构酶、蛋白酶体0【亚单位6型;抗逆相关蛋白3个,占13.04%,包括热激蛋白17.2、干旱诱导蛋白22kD、核苷二磷酸激酶;参与细胞生长和分裂的蛋白2个,占8.70%,包括生长素结合蛋白、角蛋白;未知功能蛋白3个,占13.04%,为假定蛋白。4.抗旱相关基因的克隆与表达分析通过克隆获得了甘蔗核苷二磷酸激酶基因cDNA全长为686bp,甘蔗热激蛋白基因cDNA全长为659bp,甘蔗干旱诱导蛋白基
此文档下载收益归作者所有