沉水植物内源激素的变化与环境响应研究

论文摘要

环境因素对植物的生长发育具有重要影响，其影响作用可通过改变内源激素的水平而实现。水环境污染会导致水生植物的衰退，影响水生态系统的功能。因此，开展环境因素影响下，水生植物激素变化及生理生态研究具有重要意义。 本课题在总结分析现有有关植物激素研究成果的基础上，以长江流域分布较广泛且具有重要生态意义的沉水植物为主要研究对象，在调查竹叶眼子菜（Potamogeton malaianus）、苦草（Vallisneria natans）和刺苦草（Vallisneria spinulosa）生活史过程中内源激素变化的基础上，选择光、二氧化碳、重金属（镉和铜）及水流等四种环境因素的不同水平，应用酶联免疫吸附测定法（ELISA）测定IAA、GA3、ZR、iPA和ABA等五种激素的含量，分析各种环境因素对激素的影响趋势和影响程度以及各个环境因素与苦草的各类激素变化的相关关系，对富营养化环境下刺苦草的生理生态变化及变化原因与机制进行了探讨。主要结果如下： 沉水植物竹叶眼子菜、苦草和刺苦草的生长和发育是各种激素共同调节的结果，但在研究的几类激素中，ABA和CTKs作用更为突出，两者作用相反。 受弱光胁迫的刺苦草幼苗的激素平衡发生改变，叶IAA、GA3和ABA的含量增加，根的IAA也增加，但ABA减少，而GA3不变。两种CTKs（ZR和iPA）在根和叶里的含量都减少。 低浓度和高浓度的CO2都没有诱导刺苦草幼苗ABA含量的增加，表明实验设置的浓度对刺苦草没有产生胁迫。在高浓度CO2下，根和叶中促进细胞分裂的激素（IAA和ZR）含量增加的同时，与细胞伸长有关的激素GA3含量的减少，有利于刺苦草幼苗的侧生分生组织的发育，从而促进植物的生长。 重金属铜对刺苦草幼苗的毒性大于镉，表现在叶失水多、叶绿素和可溶性蛋白质含量减少的幅度大，同时抗逆激素ABA的增加量较少。而当外源ABA预处理后内源ABA增加显著，增强了抗逆性。 刺苦草和苦草这两种幼苗在实验所设置的流速范围内(0 to 40 mm s -1)都能100％存活，且呈正生长。这两种幼苗都在低流速(10 mm s-1)时生长最快。尽管实验初期刺苦草比苦草生长快，但两者在一个月后生物量无明显差异。回归分析表明生长率与IAA和ZR的含量正相关，与GA3的含量负相关。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 中英文名称和缩写
• 第一章 综述
• 1.1 环境因素对水生植物生长和发育的影响
• 1.2 激素对水生植物生理生态的影响研究及其应用
• 1.3 问题的提出、研究思路及研究意义
• 第二章 沉水植物生活史过程中的内源激素变化
• 2.1 材料和方法
• 2.2 结果
• 2.2.1 竹叶眼子菜生活史过程中的激素变化
• 2.2.2 两种苦草生活史过程中的激素变化
• 2.3 分析与讨论
• 第三章 光强对刺苦草内源激素的影响
• 3.1 短期弱光胁迫下刺苦草内源激素含量的变化
• 3.1.1 材料和方法
• 3.1.2 结果
• 3.2 长期弱光条件下刺苦草内源激素含量的变化
• 3.2.1 材料和方法
• 3.2.2 结果
• 3.3 分析与讨论
• 2对刺苦草内源激素的影响'>第四章 CO₂对刺苦草内源激素的影响
• 4.1 材料和方法
• 4.2 结果
• 4.3 分析与讨论
• 第五章 重金属对刺苦草内源激素的影响
• 5.1 材料和方法
• 5.2 结果
• 5.3 分析与讨论
• 第六章 水流对刺苦草内源激素的影响
• 6.1 材料和方法
• 6.2 结果
• 6.3 分析与讨论
• 第七章 结论和展望
• 7.1 主要结论
• 7.2 环境诱导沉水植物激素反应的模式
• 7.3 进一步研究的方向
• 参考文献
• 在读期间科研产出
• 致谢
• 3、ZR、iPA和 ABA）的化学结构'>附录1 激素（IAA、GA₃、ZR、iPA和 ABA）的化学结构
• 附录2 植物激素的酶联免疫吸附测定法（ELISA）
• 郑重声明