盐地碱蓬液泡膜Ca~(2+)主动运输体及其在耐盐性中的作用

盐地碱蓬液泡膜Ca~(2+)主动运输体及其在耐盐性中的作用

论文题目: 盐地碱蓬液泡膜Ca~(2+)主动运输体及其在耐盐性中的作用

论文类型: 博士论文

论文专业: 植物学

作者: 韩宁

导师: 王宝山

关键词: 盐地碱蓬,液泡膜,液泡膜质子泵,信使,植物耐盐性

文献来源: 山东师范大学

发表年度: 2005

论文摘要: 盐分胁迫主要包括渗透胁迫及离子胁迫。渗透胁迫、离子胁迫及其造成的一系列次级胁迫如氧化胁迫等,严重干扰植物体内业已存在的细胞及整株水平上的水分及离子稳态,造成植物细胞分子损伤,生长减缓甚至死亡。植物对盐胁迫的反应是由复杂的信号转导系统介导完成的。其中胞质中Ca2+作为第二信使对盐刺激信号起传递和放大作用。Ca2+信号主要是胞质中Ca2+水平的波动,其波动的幅度及持续的时间决定植物对刺激的反应。因此,植物胞质Ca2+稳衡态的维持对Na+外排或区域化非常关键。植物主要利用Ca2+通道、Ca2+转运体等来精确控制胞质Ca2+水平,维持胞质中的Ca2+的稳态。本实验以典型的积盐型盐生植物盐地碱蓬为材料,分两部分探讨了盐胁迫下液泡膜Ca2+-ATPase、Ca2+/H+antiporter和H+-ATPase 在植物抗盐中的作用。第一部分主要是对盐地碱蓬进行Ca2+、Na+处理,测定有关生理指标及液泡膜H+-ATPase、Ca2+-ATPase 活性并对H+-ATPase进行Western-blot 免疫杂交。第二部分主要是克隆了盐地碱蓬液泡膜Ca2+/H+ antiporter 的基因SsCAX1 并进行表达特性分析,同时构建了含有SsCAX1的酵母表达载体和植物表达载体分别转化酵母突变体K667 和拟南芥,以分析此基因的主要功能及过量表达对拟南芥耐盐性的影响,其主要结果如下: 1.Ca2+、Na+处理对盐地碱蓬生长的影响盐对盐地碱蓬生长的影响依赖于根际Ca2+供给水平。Ca2+供应充分的条件下,NaCl处理使植株相对生长量明显增加。但在Ca2+处理浓度为0 mmol/L 情况下, NaCl处理对整株植物的生长无显著作用。说明了Na+对盐地碱蓬生长的促进作用依赖于一定浓度的外源Ca2+。2.Ca2+、Na+处理对盐地碱蓬叶片K+、Na+、Ca2+等无机离子含量的影响盐地碱蓬叶片细胞汁液K+、Ca2+浓度随盐处理浓度的增大而降低,细胞汁液Na+浓度变化则相反。但在缺Ca2+培养条件下,细胞汁液K+、Ca2+浓度随盐处理浓度升高而下降的幅度明显大于高Ca2+培养条件下(P<0.05)。结果说明增加外源Ca2+可能通过增加K+的吸收来降低Na+在植物中的积累。3.Ca2+、Na+处理对盐地碱蓬叶片细胞质膜透性的影响非盐胁迫条件下,盐地碱蓬叶片细胞质膜透性无明显变化。随着盐处理浓度的升高质膜透性升高,并且缺Ca2+条件下质膜透性升高的幅度高于Ca2+充分条件下的。结果表明尽管盐土中的Na+能破坏质膜的完整性和功能,但增加外源

论文目录:

中文摘要

英文摘要

文献综述

实验论文

第一部分 盐生植物碱蓬液泡膜 Ca~(2+)-ATPase 和 V-ATPase 对盐胁迫的反应

实验材料与方法

实验结果与分析

讨论

第二部分 盐地碱蓬液泡膜Ca~(2+)/H逆向转运蛋白基因的克隆、特性分析及功能鉴定

实验材料与方法

实验结果与分析

讨论

总结

参考文献

附录

英文缩写符号及中英对照表

致谢

博士学习期间发表及待发表的文章

发布时间: 2006-01-11

参考文献

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