活性氧在金鱼草切花向重力性反应中的信号转导作用

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1、活性氧在金鱼草切花向重力性反应中的信号转导作用作者姓名：刘华明范玉李韵琦陈会星李茂指导老师姓名：张昭其华南农业大学园艺学院，广州，510642摘要向重力性反应是导致金鱼草等切花商品价值降低、包装运输成本高的重要原因。植物的向重力性反应是一个复杂的生理生化过程（包括了重力刺激__生物信号反应--生理反应-_上下侧生长素含量的不同__外观弯曲现象X因此研究金鱼草向重力性问题在理论和实践上都具有重要意义。有研究表明活性氧被认为参与了植物的向重力性反应，活性氧被认为是细胞信号转导和调控组成成分，参与了生长素介导的细胞伸长。而许多研究又表明Ca2+参与了植物

2、向重力性反应的各个环节。本文从这个角度出发，采用能激发植物内源H2C2产生的水杨酸（SA＞过氧化氢酶（OT）的抑制剂__氨基三唑（AT）,胃^氧化酶抑制剂--Inadizole（Im）及一氧化氮释放剂--硝普钠（ShP）处理采后金鱼草切花，研究这些药剂处理抑制金鱼草向重力性反应中的效果及生理作用，并从生理和分子水平讨论4种主要的抗氧化酶CAT、APX、hADPH氧化酶、H+—ATP酶与活性氧信号及金鱼草向重力性的关系，从分子水平探讨钙信号相关基因CDPKCAM与向重力性反应的关系，生长素相关基因PIMEXPANSIhB、与向重力性反应的关系，同时

3、对H2C2信号与钙信号在向重力性反应中的相互作用进行初步探讨。目前主要研究结果如下：1.通过AT、SA,Imdazole、SISP等活性氧诱导剂和抑制剂不同浓度处理,观察诱导和抑制效果筛选适合浓度；2.通过使用测得的AT、S人Iniidazole、SW等药剂的最佳浓度处理金鱼草切花，取适量样品放入超低温冰箱保存，用来测相关酶类和基因克隆表达；3.进行hADPH氧化酶活性变化、活性氧含量等指标的测定；探讨活性氧与生长素积累和扩展蛋白的关系，ShP（硝普钠）与金鱼草向重力性的关系；4.完善整理试验数据，撰写分析报告。关键词：杨酸（SA）氨基三唑（AT）

4、Inadizole（Im）金鱼草向重力性1目侣32材料与方法32.1金鱼草标本的采集32.2旅32.2.1酶测定方法32.2.2基因的快速提取（CTAB法）42.3实验药品42.4实验材料42.5实验材料处理42.5.1金鱼草切花处理42.5.2药剂浓度筛选42.6经药剂处理后切花形态特征的观察42.7生理指标的测定42.8数据处理43结果与分析43.1药剂处理后的金鱼草切花向重力性的表现43.2各项指标的测定63.2.1APX活性的测定63.2.2KQ含量的测定63.2.30活性的测定73.2.4關PH活性的测定73.2.5过氧化物酶（PCD）活

5、性的测定73.2.6CAT活性的测定73.2.7丙二醛（KTA）含量的测定73.3结果分析83.3.1活性氧基因的提取与测定83.3.2S/VShP药剂处理与I4Q含量的变化83.3.2SA处理对CDPK和CAT基因表达情况93.3.2SISP处理对CDPK和CAT基因表达情况10［参考文献］111刖目金鱼草(AntirrhinummajusL.)为玄参科秋播一年生草本，因花似金鱼，故得名。金负草色彩丰富，除蓝色外，其余各色齐全。近年来培育出很多多倍体品种及优良的一代杂种，不仅花大而密、色彩艳丽、茎杆粗壮高大，而且耐寒性、抗病性都强，收成稳定。作为

6、切花，金负草通常在12月-翌年4月上市。金负草花形奇特，花色浓艳丰富，花期又讼，是闶林屮最常见的草木花卉。国际上广泛用于盆栽、花坛、窗台、栽植槽和室内景观布置，近年来又用于切花观赏。因此，在金负草的品种改良上进展很快，其屮以美国发展最快，至今金负草有矮生利半矮生种、高秆种以外，又有10厘米株高的超矮生种，有许多属四倍体品种。近来又选育出重瓣的杜鹃花型、蝴蝶型的新品种。美国的戈德史密斯种子公司在金负草的育种上最有成就。在金负草的生产上，在欧洲的丹麦、瑞典、挪威、荷兰、比利吋等国主要以盆栽和花坛植物为主，也有切花生产。在tl木主要生产盆花，少量生产切

7、花。然而，金负草切花在水平装箱运输过程屮，常发生花茎向上弯曲的现象，导致商品价值降低(高俊平，2003[1])。这样的现象被称为“向重力性反应”。这类切花包装吋需要垂直放置于专门设计的包装箱屮，大大增加Y鲜切花的包装运输成木。冈而，我们需要找出抑制其向重力性反应的办法，并通过测试经过处理后的氣化酶活性的变化及活性氣含量等生理指标，从而得出其反应的机理。2材料与方法2.1金鱼草标本的采集从岭南花卉市场屮国芊卉集团广州切花部购买头~天晚上采收第二天凌晨空运到广州的有4一6朵小花开放的金负草切花，运冋实验室，修剪切花基部，保持每支切花约50cmK,垂直插

8、于盛有400ml蒸馏水的2L的量筒屮过夜，所奋切花即呈直立状态。2.2方法2.2.1酶测定方法抗坏血酸过氧化物酶(APX)