离子液体-1-己基-3甲基咪唑溴化盐[C_6mim]Br对拟南芥幼苗根向重力性影响.pdf

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1、EFFECTSOFTHEIONICLIQUID1-HEXYL-3-METHYLIMIDAZOLIUMBROMIDEONROOTGRAVITROPISMINARABIDOPSISSEEDLINGSADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEducationByWangTianqiSupervisor:Prof.LiJingyuanApr,2016缩略词对照

2、表缩略语英文全称中文全称ILsIonicliquids离子液体ROSReactiveoxygenspecies活性氧PODPolyphenoloxidase多酚氧化物CATCatalase过氧化氢酶SODSuperoxideDismutase超氧化物歧化酶MDAMalondialdehyde丙二醛HighTemperatureLiquidHTLC高温液相色谱ChromatographyLC50LethalConcentration50半致死浓度GSH-PxGlutathioneperoxidase谷胱甘肽过氧化物酶IAAIndoleAceticAcid吲

3、哚乙酸ABAAbscisicacid脱落酸PATPolarauxintransport离子液体AUX1Auxinresistant1活性氧PODPolyphenoloxidase多酚氧化物GAGibberellicAcid赤霉素CTKCytokinin细胞分裂素ETHEthylene乙烯BRBrassinosteroid油菜素甾醇PILSPIN-LIKES类似PIN蛋白家族1-NAA1-naphthaleneaceticacid萘醋酸2,4-D2,4-dichlorophenoxyaceticacid2,4-二氯苯氧乙酸SOSSaltoverlysens

4、itive盐过敏感调控途径ANOVAAnalysisofvariance方差分析dLRCDistallaterrootcap末端根冠外侧I摘要离子液体（ILs)是一类熔融盐，由大量不对称性的有机阳离子和少量有机或无机阴离子组成，阳离子和阴离子的不同组合，通常可以组合出一系列结构或性质不同的离子液体。离子液体具有低气压、不易挥发、高稳定性和极易溶解性等特点。ILs已经成为一种“绿色”溶剂，目前ILs被广泛应用于不同的领域，包括：有机合成，电化学，催化剂，萃取剂和离析处理等，因而，当ILs应用于自然环境中和生物体时需谨慎考虑，避免对环境造成伤害。近年来，关于

5、离子液体的学术论文和相关研究越来越多，与此同时，有关离子液体的合成类型，专利申请等也逐渐增多。离子液体的深入研究和广泛应用，必然会带来负面影响。其中应用于学术研究和工业用途的主要是咪唑盐类的离子液体。大量研究表明，离子液体对生物和环境产生毒性。离子液体的毒性研究成为近年来离子液体在生物学效应领域的热点，其中包括：微生物、藻类、无脊椎动物、脊椎动物、人体细胞系等。然而，关于咪唑盐类离子液体的毒性对高等植物体作用的报道有限，ILs的毒性分子机制还不清楚。目前离子液体毒性对植物体影响的研究主要倾向于植物参数、抗氧化酶系统和光合作用等。然而，关于离子液体毒性对植

6、物向重力性影响的报道很少。在植物体内，向重力性是植物体在生长过程中，重力感应和指引植物伸长的重要重力矢量。根的向重力性，对根从土壤中吸收营养物质，维持植物的生长发育有重要意义。本文主要从细胞和分子水平揭示了离子液体[C6mim]Br毒性对拟南芥根向重力性的影响。研究结果表明：（1）随着[C6mim]Br浓度的增加，对拟南芥的根长，和向重力性的抑制越明显。当浓度为80mgL-1时，拟南芥根长的生长受到了最大程度的抑制，大部分根停止生长。相同条件下，重力刺激10-12h后，和对照组相比，60mgL-1和40mgL-1浓度，表现出了明显有效的抑制作用。（2）植

7、物根冠部位，淀粉粒参与植物的向重力性机制，研究发现，[C6mim]Br改变了拟南芥根冠部位淀粉粒的数量及分布。（3）[C6mim]Br处理，改变了生长素DR5rev::VENUS的分布，并且随着[C6mim]Br浓度的增加，位于小柱细胞中的DR5rev::VENUS信号减弱越明显。（4）[C6mim]Br处理，使生长素转运蛋白PIN2-GFP和PIN3的荧光强度减弱，基因表达明显降低。（5）受离子液体毒性的影响，和向重力性的刺激，造成拟南芥根尖细胞内的标记蛋白DR5不对称性分布，其中PIN2主要分布在根部受重力影响的一侧，PIN3两极分化在两侧，小柱细胞

8、III也减少。因此，[C6mim]Br不仅改变了根冠淀粉粒的数量及分布，并且打乱