天山云杉种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制研究

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1、分类号：Ｑ９４８．１学校代码：１０７５８’密级１２３２０２０３巧；公开学号；浸糸ｆ乂參．杂硕壬学位论文天山云衫种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制硏究ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＢｉｏｃｈｅｍｉｃａｌＭｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆＰｉｃｅａｓｃｈｒｅｎｋｉａｎａ乂ｕｔｏ（：ｏｘｋｋｙｉｎＳｅｅｄＧｅｒｍｉｎａｔｉｏｎａｎｄＳｅｅｄｌｉｎｇＧｒｏｗｔｈ研究生姓拿浪玉竹导师姓名及职称潘存德教授学位口类级别理学硕壬专业睾称生态学究方向化学生态学、研所在学院林学与园艺

2、学院新疆？乌鲁木齐二〇—五年五月独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进斤的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得新疆农业大学或其他教育单位的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对。与我？本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名；时间：ｌｘ？年＾月曰（長？（？ｔ．关于学位论文使用授权的说明本人完全了解新疆农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即；新

3、疆农业大学有权保向国文的复印电子文留并家有关部口或机构送交论件和论文，论，可采用影印、印或编学位允许档缩扫描等复制手段保存、汇文被查阅和借阅。本人授权新疆农业大学将学位论文的全部或部分内容编，（包括）入有关数据库进行检索可Ｗ公布刊登论文的全部或部分内容。（保）密的学位论文在解密后应遵守此协议ｆ＾０／；：１研生签名时间年６月曰究化＾ＹＩＪ导师签名：时间；＾年月）聲（ｉ６！Ｉ織議；ＩＩｓｒｉｙｎｌStudyontheBiochemicalMechanismsofPiceaschrenkianaAutotoxicity

4、inSeedGerminationandSeedlingGrowthbyZHANGYu-zhu（Ecology）AThesisPresentedtoXinjiangAgriculturalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheDegreeofMasterofScienceSupervisor:ProfessorPANCun-deXinjiangAgriculturalUniversityMay,2015本文是国家自然科学基金项目“天山云杉天然林地土壤中的自毒物质及其来源研究”（课题编号：30

5、960313）的部分研究成果天山云杉种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制研究摘要在无火干扰的有限时间的森林恢复中，自毒作用是导致天山云杉（PiceaschrenkianaFisch.etMey.）种群天然更新障碍的主要因素之一，但天山云杉自毒作用的生化机制如何尚不清楚。本研究在已知天山云杉自毒化感物质3,4-二羟基苯乙酮（DHAP）的基础上，以人工智能环境模拟为条件，生物测定为导向，运用现代仪器分析与分离检测技术手段，从自毒物质DHAP浓度变化对天山云杉种子萌发和幼苗生长表观生物学特征及抗氧化酶活性的影响等方面进行了研究，阐释了种子萌发和幼苗生长过程中抗氧

6、化酶对自毒物质DHAP浓度变化的响应，揭示了种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制。主要研究结果如下：DHAP处理对天山云杉种子萌发和幼苗生长的影响表现出“低促高抑”现象，并且浓度为1.0mmol/L促进作用最强，浓度为3.0mmol/L时开始显著抑制，浓度越高，抑制作用越强。DHAP浓度高于自毒作用的临界浓度，开始对细胞产生破坏，无法调动SOD、POD、CAT、APX、GR活性的提高来抵御DHAP的胁迫，SOD、POD、CAT、APX、GR活性显著降低，从而延迟种子起始发芽时间，降低种子发芽势和最终发芽率，导致幼苗胚芽和胚根伸长变缓、鲜重降低。DHAP浓度

7、影响天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中SOD、POD、CAT、APX、GR活性，SOD、POD、CAT、APX、GR活性的变化进而调控种子萌发和幼苗生长，引起天山云杉种子发芽和幼苗生长过程中众多表观生物学特征发生变化。在DHAP的自毒作用下，SOD、POD、CAT、APX、GR这五种酶协调作用共同清除机体内产生的活性氧，减少对细胞的损伤，从而抵御DHAP的胁迫，以保证天山云杉正常生长发育。关键词：天山云杉；3,4-二羟基苯乙酮；自毒作用；种子萌发；幼苗生长；抗氧化酶iStudyontheBiochemicalMechanismsofPiceaschrenki

8、anaAutotoxicityinSeedGerminationa