干旱和盐胁迫下葫芦巴碱含量变化的研究

干旱和盐胁迫下葫芦巴碱含量变化的研究

论文摘要

本论文以苜蓿和大豆为实验材料(选用的苜蓿品种为越冬之星、凯撒,大豆品种为黑农38和绥农14),研究了干旱和盐胁迫条件下苜蓿和大豆叶片中葫芦巴碱、脯氨酸、可溶性糖、水势、渗透势和饱和渗透势等参数的变化,分析了葫芦巴碱作为渗透调节物质的功能和作用。主要结果如下:1.利用高效液相色谱法测定大豆和苜蓿种子内葫芦巴碱的含量时,以氨基键合柱为固定相,乙腈和水(80∶20,V∶V)为流动相,流速0.8ml·min-1,检测波长265nm,可以快速准确测定植物体内葫芦巴碱含量。苜蓿种子葫芦巴碱的含量高于大豆,可作为提取葫芦巴碱的原料。2.干旱胁迫下,植物叶片水势和渗透势明显下降,越冬之星、凯撒的水势分别下降了5.59MPa、4.91MPa,渗透势分别下降了5.4MPa、4.67MPa、;葫芦巴碱含量明显增加,越冬之星、凯撒、黑农38、绥农14分别增加了2.5倍、2.3倍、1.7倍、1.8倍。植物叶片水势降低,有利于植物吸收水分,而叶片渗透势降低表明,植物叶片内的渗透调节物质增加。3.盐胁迫下,植物叶片水势和渗透势随着盐浓度的增加而降低。越冬之星、凯撒对照叶片水势分别为-0.35MPa、-0.33MPa、,对照叶片渗透势分别为-0.54MPa、-0.50MPa。当盐浓度达到400mmol·L-1时,越冬之星、凯撒的水势分别为-4.02MPa、-3.83MPa,越冬之星、凯撒的渗透势分别为-4.05MPa、-3.82MPa。植物叶片中葫芦巴碱含量随着盐浓度的增加而升高,越冬之星、凯撒、黑农38、绥农14对照叶片中葫芦巴碱含量分别为22.31μg·g-1FW、21.09μg·g-1FW、30.67μg·g-1FW、31.15μg·g-1FW,当盐浓度达到400mmol·L-1时,越冬之星、凯撒、黑农38、绥农14叶片中葫芦巴碱含量分别为63.63μg·g-1FW、56.57μg·g-1FW、73.21μg·g-1FW、68.57μg·g-1FW。植物叶片中脯氨酸和可溶性糖含量也随着盐浓度的增加而增加。干旱和盐胁迫下,植物水势和渗透势降低,植物体内积累渗透调节物质。一般认为,在植物受到胁迫时,植物体内会积累大量脯氨酸和可溶性糖,但本研究表明,当植物受到干旱胁迫时,植物体内也积累了大量的葫芦巴碱,并且葫芦巴碱可以作为植物抗胁迫能力的指标之一。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 盐胁迫下的植物渗透调节
  • 1.3 葫芦巴碱综述
  • 1.3.1 葫芦巴碱在植物体中的分布
  • 1.3.2 葫芦巴碱的代谢
  • 1.3.3 葫芦巴碱作为植物细胞的调节物质
  • 1.3.4 葫芦巴碱作为信号物质的作用
  • 1.3.5 葫芦巴碱在氧化胁迫和紫外胁迫中的作用
  • 1.3.6 信号转导和内生节奏
  • 1.3.7 葫芦巴碱在盐胁迫和干旱胁迫中的作用
  • 1.4 脯氨酸与植物的抗逆性
  • 1.4.1 脯氨酸的理化性质
  • 1.4.2 植物中脯氨酸的代谢
  • 1.4.3 脯氨酸积累的生理作用
  • 1.5 可溶性糖与植物抗逆性
  • 1.6 水势与植物的抗逆性
  • 2 材料与方法
  • 2.1 材料
  • 2.1.1 大豆
  • 2.1.2 苜蓿
  • 2.2 方法
  • 2.2.1 实验设计
  • 2.2.2 盐胁迫处理
  • 2.2.3 干旱胁迫处理
  • 2.2.4 脯氨酸的测定
  • 2.2.5 可溶性糖的测定(蒽酮法)
  • 2.2.6 水势和饱和饱和渗透势测定
  • 2.2.7 葫芦巴碱的检测
  • 2.2.8 数据的收集与分析
  • 3 结果与分析
  • 3.1 葫芦巴碱检测方法的建立
  • 3.1.1 标准曲线测定
  • 3.1.2 精密度实验
  • 3.1.3 稳定性实验
  • 3.1.4 加样回收率实验
  • 3.2 结果与数据分析
  • 3.2.1 葫芦巴碱在植物体内的分布
  • 3.2.2 干旱胁迫下葫芦巴碱和渗透物质的积累
  • 3.2.3 盐胁迫下葫芦巴碱和渗透物质的积累
  • 3.2.4 讨论
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

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