增强UV-B辐射与盐胁迫复合处理对不同品种青稞幼苗生理生化特征的影响

增强UV-B辐射与盐胁迫复合处理对不同品种青稞幼苗生理生化特征的影响

论文摘要

UV-B辐射和盐胁迫严重制约着植物的生长发育。目前关于植物对UV-B辐射和盐胁迫交叉适应机理的研究报道较少。本文以两种抗性不同的青稞品种肚里黄和昆仑十二为实验材料,研究了UV-B辐射与盐胁迫复合处理对其生理特征的影响。主要研究结果如下:1、单独UV-B辐射(3μmol m-2s-1)处理青稞幼苗时,昆仑十二和肚里黄幼苗都受到伤害,但昆仑十二比肚里黄的抗紫外性强。200 mM NaCl预处理48 h,转置UV-B辐射下36 h,发现200 mM NaCl预处理48 h对肚里黄和昆仑十二幼苗的伤害不大,但可以显著缓解UV-B辐射引起的损伤。2、单独UV-B辐射对两个品种青稞叶片中渗透调节物质脯氨酸含量影响不大,单独盐胁迫或盐胁迫和UV-B辐射复合处理时,两个品种青稞叶片中脯氨酸含量均明显增加,且昆仑十二叶片中脯氨酸含量增加更显著。3、单独UV-B辐射诱导了两个品种青稞叶片中H2O2的积累,但肚里黄叶片中积累更多的H2O2。盐胁迫和UV-B辐射复合处理时降低了叶中UV-B辐射诱导的H2O2的积累。进一步研究发现UV-B胁迫下两个品种青稞叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)的活性均下降,还原型谷胱甘肽含量也减少,且肚里黄叶片的下降幅度较大。盐胁迫和UV-B辐射复合处理时,两个品种青稞叶片内的抗氧化酶活性均比单独UV-B胁迫时高,还原型谷胱甘肽含量变化不大,说明盐胁迫和UV-B辐射复合处理可能通过调节两个品种青稞叶片内抗氧化酶活性,来增强其对UV-B辐射的抵抗能力。4、单独UV-B辐射下,两个品种青稞叶片内的光合色素含量和叶绿素荧光参数值下降,且肚里黄的下降幅度较大。盐胁迫和UV-B辐射复合处理时,两个品种青稞叶片中光合色素含量和叶绿素荧光参数均有所升高(高于单独UV-B辐射时),说明盐胁迫预处理可以缓解UV-B辐射对青棵叶片光合作用的伤害。5、花青素和类黄酮属于紫外吸收物质,可以防御紫外辐射对植物的伤害。在受到UV-B辐射时,两个品种青稞叶片中花青素和类黄酮大量产生。盐胁迫和UV-B辐射复合作用时,可以进一步提高两个品种青棵幼苗中的花青素和类黄酮的含量,与肚里黄相比,昆仑十二叶中花青素和类黄酮含量更高。综上所述,盐胁迫处理可以缓解UV-B辐射对青稞幼苗的伤害效应,其保护机制可能是盐胁迫促进青稞叶片中渗透调节物质的积累,提高抗氧化酶的活性,提高光合色素的含量,调节叶绿素荧光参数和提高紫外吸收物质的含量来缓解UV-B辐射引起的伤害效应;而昆仑十二比肚里黄有更强的耐性,在受到UV-B辐射时,其体内会产生较多的保护物质以抵御UV-B辐射的伤害效应。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 前言
  • 1.1 增强UV-B辐射对植物生理生化影响
  • 1.1.1 UV-B胁迫对植物光合色素的影响
  • 1.1.2 UV-B胁迫对叶绿素荧光的影响
  • 1.1.3 UV-B胁迫对膜系统的影响
  • 1.1.4 UV-B胁迫对抗氧化酶系统和非酶系统的影响
  • 1.1.5 UV-B胁迫对植物次生代谢的影响
  • 1.2 盐胁迫对植物生理生化影响
  • 1.2.1 盐胁迫对植物生长发育的影响
  • 1.2.2 盐胁迫对植物光合作用的影响
  • 1.2.3 盐胁迫对植物呼吸作用的影响
  • 1.2.4 盐胁迫对植物渗透调节能力的影响
  • 1.2.5 盐胁迫对叶绿素荧光的影响
  • 1.2.6 盐胁迫对膜脂过氧化及抗氧化酶的影响
  • 1.3 UV-B辐射与其它因子相互作用对植物的生理生态学的影响
  • 1.4 本研究的目的及意义
  • 第二章 材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.2 实验处理
  • 2.3 测定指标和方法
  • 2.3.1 MDA含量的测定
  • 2.3.2 相对含水量测定
  • 2O2含量的测定'>2.3.3 H2O2含量的测定
  • 2.3.4 脯氨酸含量的测定
  • 2.3.5 抗氧化酶活性的测定
  • 2.3.6 谷胱甘肽含量的测定
  • 2.3.7 光合色素含量测量
  • 2.3.8 叶绿素荧光动力学参数的测定
  • 2.3.9 类黄酮和花青素含量的测定
  • 2.4 数据处理
  • 第三章 结果
  • 3.1 不同时间的UV-B辐射对两个品种青稞MDA含量和相对含水量的影响
  • 3.2 不同浓度NaCl预处理对UV-B辐射下两个品种青稞MDA含量和相对含水量的影响
  • 2O2含量的影响'>3.3 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞叶片H2O2含量的影响
  • 3.4 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞叶片脯氨酸含量的影响
  • 3.5 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞保护酶活性的影响
  • 3.6 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞谷胱甘肽含量的影响
  • 3.7 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞叶片中光合色素含量的影响
  • 3.8 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞叶片绿素荧光参数的影响
  • 3.9 UV-B辐射与盐胁迫复合处理对两个品种青稞叶片叶紫外吸收物质含量的影响
  • 第四章 讨论
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

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