钙离子对冷胁迫下花生光作用与ahcam基因的表达课件

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1、Ca2+对（夜）冷胁迫下花生光合作用与AhCaM基因表达的调控作用学院：土地与环境学院专业：农业资源与环境姓名：王瑜之学号：13614004指导教师：刘轶飞讲师前言起源于南美洲热带地区的喜温作物—花生（Arachishypogaea）是世界重要的油料和经济作物，也是重要的食用蛋白源和食用植物油源（禹山林,2008）。低温是限制花生地理分布和生产的主要环境因子之一。低温对冷敏感型植物生理代谢的影响是多方面的，其中光合作用（包括敏感的光合膜系统）是首先被影响的进程之一。因此，研究低温对花生光合作用的影响机制并提出相应的调控措施，具有重要的理论意义和商业价值。为什

2、么联想到Ca2+？前言Ca2+作为植物营养的必需元素之一，不仅是植物细胞的一种结构物质，而且作为偶联胞外信号与胞内生理反应的第二信使。胞内Ca2+浓度的特定变化（被称为Ca2+指纹）诱导特定生理反应。某种特定的“Ca2+指纹”诱导产生特定的生理反应。相关研究表明，钙在调控小麦、水稻、烟草等作物冷逆境下的光合作用方面具有良好的调控效果。前言截至目前，有关Ca2+对（夜）冷胁迫下花生光合作用与AhCaM基因表达的调控作用还不清楚。因此，本试验通过在（夜）冷胁迫（8℃）下生长的花生幼苗上喷施不同浓度的CaCl2和相应抑制剂进行调控处理，筛选出（夜）冷胁迫下提高花生

3、光合作用的适宜CaCl2浓度及其作用抑制剂，并进一步研究了CaCl2、EGTA（Ca2+螯合剂）与TFP（钙调蛋白拮抗剂）对于AhCaM基因表达的影响。材料与方法1.供试的花生品种：“丰花1号”花生产业体系惠赠2.试验研究内容与方法：各处理均采用盆栽土培试验（具底孔栽培塑料盆R*H=20*26cm），每盆一株，统一浇水确保一致。盆栽土壤养分本底含量为，碱解氮109.85mg/kg、速效磷47.25mg/kg、速效钾95.16mg/kg、全钙7360.46mg/kg。（夜）冷胁迫处理试验：人工气候箱温度、湿度、光照处理方式为夜间[低温8℃、60%、0μmol/

4、(m2·s）]，昼间[适温25℃、60%、1000μmol/(m2·s）]，培养室内CO2浓度为（400±50）μmol/mol。非胁迫对照试验：人工气候箱温度、湿度、光照处理方式为夜间[适温20℃、60%、0μmol/(m2·s）]，昼间[适温25℃、60%、1000μmol/(m2·s）]，培养室内CO2浓度为（400±50）μmol/mol。材料与方法（1）不同浓度CaCl2对（夜）冷胁迫下花生幼苗光合作用的影响研究：于夜间冷胁迫处理前两天（每天pm4:00各一次，共两次）进行处理，分别于叶面喷施0mmol/LCaCl2（Ca0）、5mmol/LCaC

5、l2（Ca5）、15mmol/LCaCl2（Ca15）与25mmol/LCaCl2（Ca25），以非胁迫幼苗喷施清水为对照（CK）。（2）钙及其抑制剂对（夜）冷胁迫下花生光合作用的调控研究：于冷胁迫处理前两天（每天各一次），分别于叶面喷施适宜浓度的CaCl2以及5mmol/LCa2+螯合剂（EGTA）和5mmol/L钙调蛋白拮抗剂（TFP）进行处理，喷施清水为对照（CK′）。材料与方法叶片光合参数测定采用Li-6400XT便携式光合测定仪于（夜）冷胁迫第二天上午10:00测定幼苗主茎倒3叶光合作用相关参数，包括净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间CO2

6、浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）、气孔限制值（Ls），并按以下公式计算水分利用率（WUE）：WUE=Pn/Tr。材料与方法3.叶片光合参数的测定材料与方法4.花生钙调蛋白（CaM）的克隆4.1丰花1号花生总RNA的分离及检测4.2钙调蛋白（AhCaM）基因cDNA片段的PCR扩增与电泳检测4.3克隆5.数据处理统计分析采用Excel2007与DPS软件，用LSD法对数据进行方差分析和差异显著性检验。结果和分析1.（夜）冷胁迫下不同浓度Ca2+对花生叶片光合气体交换参数的影响adcabacbaab结果和分析adcdbcacbcabb结果和分析2.（夜）冷胁迫下不

7、同浓度Ca2+对花生叶片气孔限制值和水分利用率的影响adabcdababaa15mmol/LCaCl2（Ca15）处理是（夜）冷胁迫下较适宜的调控浓度。3.Ca2+及其抑制剂对（夜）冷胁迫下花生光合作用的调控结果和分析bcaccbbaabcbcabbcc结果和分析aabcbabbbCaCl2中的Ca2+具有缓解冷胁迫对花生叶片光合作用影响的调控效果。结果和分析4.花生与其它重要作物钙调蛋白（CaM）基因编码序列的分子系统发育分析苜蓿百合水稻小麦大麦玉米甘蔗大豆矮牵牛辣椒橡胶树油茶沉香叶榕拟南芥番茄烟草ABCDEF菜豆绿豆花生结果和分析5.花生钙调蛋白基因表达

8、分析aebdcCaM基因在花生Ca2+对（夜）冷胁迫