不同冬小麦品系幼苗期对临时uv-b辐射的差异性研究

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1、学号：1110150202姓名：乔清华论文分类号：Q26论文答辩日期：2014年6月7日所获学位：理学硕士所在学校：聊城大学专业：细胞生物学导师姓名和所在学院：张文会生命科学学院论文题名：不同冬小麦品系幼苗期对临时UV-B辐射的差异性研究并列题名：英文题名：TheresearchofdifferencesbetwteendifferentstrainsofwinterwheatseedlingsaftertemporaryUV-Bradiation关键词（中）：UV-B；冬小麦幼苗；抗性；生理机理关键词（英）：U

2、V-B;winterwheatseedling;resistance;physiologicalmechanism中文摘要：UV-B辐射变强，会对植物产生许多不良的影响，会导致光合活性和叶绿素的含量下降，植物生长受到抑制，分蘖变少，生物量减少，植株变矮，并且产量下降。UV-B辐射产生的上述结果可能是因为植物细胞体内活性氧自由基(ROS)的积累及DNA损伤，从而使原生质过氧化和脱脂化，引起大分子物质的降解，细胞的损伤，使其丧失正常的生理功能甚至于死亡。植物在长期的进化过程中，对UV-B辐射形成了一定的适应性，如紫外

3、吸收物质含量的增加、抗氧化物质含量的提高、活性氧清除酶活性的增加等。UV-B对植物的负的生物学效应已属公认，但是UV-B促进生长等正的生物学效应尚无报道。在本实验室前期的工作中，比较了生长受长期UV-B辐射促进的抗性材料119和生长受抑制的敏感材料76在生物量、光合作用等相关指标、UV吸收物质和ROS代谢方面的差异。结果表明，119与76产生抗性差异的主要原因是ROS代谢上存在的差异造成的。在抗性品系119的UV-B胁迫应答过程中ABA起到了重要作用。本次试验用反复筛选到的在幼苗期生长受一定强度UV-B辐射促进的

4、冬小麦抗性品系农大6081（代号119）和受抑制的冬小麦敏感品系9305031-2（代号76)为材料，在出苗后进行临时UV-B照射，比较了两个材料在生长、光合作用相关指标、UV吸收物质、膜的透性、以及H2O2积累与清除能力等指标间的差异。UV-B短期处理导致119和76的生理指标均受到不同程度的影响，其中119的色素、UV吸收物质、可溶性蛋白等的含量、膜的完整性、活性氧清除酶的活性等指标受到短期UV-B的促进，而等量的UV-B对76的各个指标则具有抑制作用。DAB染色结果显示UV-B处理导致119和76的气孔保卫

5、细胞和表皮毛内都有不同程度的H2O2积累,说明二者在UV-B辐射下均受到不同程度的伤害。外源ABA处理能够减轻UV-B辐射导致的膜系统损伤和PSII活性的降低并且能使叶片中积累的活性氧得以清除提高小麦的抗性。综合上述结果，119和76在受到UV-B辐射时都会受到伤害，二者之所以表现出不同的抗性主要是由于ROS代谢上存在的差异造成的。由于119受到了UV-B的诱导合成大量的内源ABA，并且提高了花青素、类胡萝卜素等抗氧化物质的含量，导致细胞内的ROS及H2O2被及时清除，并且PSII活性增强，膜的功能得到巩固，减少

6、了植物细胞受到的伤害，形成了有利于生长的条件，整体表现为促进效应。而76由于缺乏ABA，受UV-B照射后产生的ROS不能被及时清除造成了膜系统的损伤和PSII活性的降低，导致出现代谢障碍，整体表现出抑制效应。聊城大学硕士学位论文摘要UV-B辐射增强，会对植物产生负面影响，导致体内产生大量活性氧自由基（ROS），并导致DNA、膜脂等生物大分子的损伤，最终造成植物生长受到抑制，植株变矮，分蘖变少，生物量减少及产量下降。植物在长期的进化过程中，对UV-B辐射形成了一定的适应性，如紫外吸收物质含量的增加、抗氧化物质含量的

7、提高、活性氧清除酶活性的增加等。UV-B对植物的负的生物学效应已属公认，但是UV-B促进生长等正的生物学效应尚无报道。在前期工作中，比较了生长受长期UV-B辐射促进的抗性材料119和生长受抑制的敏感材料76在生物量、光合作用等相关指标、UV吸收物质和ROS代谢方面的差异。结果表明，119与76产生抗性差异的主要原因是ROS代谢上存在的差异造成的。在抗性品系119的UV-B胁迫应答过程中ABA起到了重要作用。但是上述生长受UV-B促进的以及受UV-B抑制的冬小麦材料对短至几个小时的UV-B处理的应答机制是否与长期处

8、理相同，这方面的研究尚属空白，需要开展。本研究用反复筛选到的，在幼苗期生长受一定强度UV-B辐射促进的冬小麦抗性品系农大6081（代号119）和受抑制的冬小麦敏感品系9305031-2（代号76)为材料，在出苗后进行临时UV-B照射，比较了两个材料在光合作用相关指标、UV吸收物质、膜的透性、以及H2O2积累与清除能力等指标间的差异。结果表明，待幼苗第二叶展-2开时用70μ