多胺分解代谢在大豆生长发育和耐盐生理中的作用

论文摘要

精胺（Spm）、亚精胺（Spd）和它们的二胺前体腐胺（Put）是小分子脂肪族多聚阳离子，广泛存在于植物细胞中，与植物生长发育、形态建成和对逆境响应密切相关。然而，大多数研究主要集中在游离态多胺水平和生物合成酶活性的调节上，对多胺分解代谢及其降解产物的生理作用研究较少。特别是多胺氧化降解是否直接参与植物根系的发育?光是否可通过促进多胺氧化酶活性调节细胞木质素的合成?因而控制植物细胞的发育方向?在遭受盐胁迫时，耐盐性不同的植物基因型多胺氧化降解是有否差异?多胺氧化降解是否参与γ-氨基丁酸积累和向脯氨酸的转化?而通过调节脯氨酸和γ-氨基丁酸的积累参与植物的耐盐性尚缺乏研究。为此，笔者选用耐盐性不同的两个大豆品种Lee 68（耐盐性强）和苏协-1号（SX-1，耐盐性弱），根据不同的研究目的，采用不同的外源物质处理和高压液相色谱分析技术，研究多胺氧化降解在大豆幼苗生长发育和耐盐生理中的作用。结果如下： 2-羟乙基酰肼（2-HEH，多胺氧化化酶（PAO）、二胺氧化酶（DAO）专性抑制剂）可强烈抑制大豆侧根的发育，降低PAO、DAO活性和H2O2水平，增加内源游离态和结合态多胺含量。在2-HEH处理的同时，外源添加10μmol／L H2O2，可减缓2-HEH对侧根生长的抑制效应。1.0mmol／L环已胺（CHA，Spd合成酶抑制剂）和Put处理对侧根生长有微弱的促进作用，但这种促进作用可被CHA+DMTU（N,N-二甲基硫脲，H2O2清除剂）和Put+DMTU所降低，处理效果与主根内源H2O2的变化相一致。表明，大豆根系的发育与多胺氧化降解有关；多胺氧化降解产物，尤其是H2O2在大豆根系发育中起重要作用。 光照明显抑制大豆下胚轴的生长，促进PAO、DAO和过氧化物酶（POD）活性，增加H2O2和木质素的积累。H2O2含量与木质素的积累成正相关关系（R2=0.9688）。形成鲜明对比的是，在黑暗中生长的大豆黄化苗下胚轴的PAO、DAO、POD活性和H2O2含量呈下降趋势，木质素含量变化不大。在光照处理的同时，用不同浓度的2-HEH和氨基胍（AG,PAO和DAO专性抑制剂）处理根系，在抑制PAO、DAO活性的同时，显著降低在光照生长条件下大豆下胚轴的H2O2和木质素含量。实验结果为光照通过

论文目录

• 缩略语表
• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一章 文献综述:多胺分解代谢在植物生长和耐盐生理中的作用
• 第一节 多胺在植物体内的生物合成与氧化降解途径
• 第二节 多胺分解代谢相关酶的性质及其主要产物在植物体内的生理作用
• 第三节 多胺代谢与植物耐盐性的关系
• 第二章 多胺分解代谢在大豆生长发育中的作用
• 第一节 多胺分解代谢参与大豆侧根的发育
• 第二节 多胺分解代谢参与大豆下胚轴木质素的合成
• 第三章 多胺分解代谢在大豆耐盐生理中的作用
• 第一节 盐胁迫对大豆营养生长的影响
• 第二节 盐胁迫对大豆内源游离态PAs水平的影响
• 第三节 大豆PAO、DAO活性对盐胁迫的响应
• 第四节 盐胁迫下多胺分解代谢产物二氨基丙烷（Dap）含量变化
• 第五节 盐胁迫下多胺分解代谢与γ-氨基丁酸（GABA）积累的关系
• 第六节 盐胁迫下多胺分解代谢与脯氨酸积累的关系
• 第四章 全文讨论与结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读博士学位期间发表（撰写）的论文及其它