甘蓝型油菜种质资源芽期和苗期耐盐性鉴定与双向电泳体系的建立

论文摘要

土壤盐渍化是影响农业生产和生态环境的主要非生物逆境之一。随着人口数量的增加和可耕土地的减少,如何开发利用盐渍化土壤已成为农业生产和环境生态急待解决的问题。我国约有3亿多亩盐渍化土地,约占全国可耕地面积的25%。随着我国人口的剧增,工业的高速发展及住房用地等的大规模使用,使我国可耕地面积急剧下降,而不合理灌溉以及沿海滩涂地的大量存在进一步恶化了我国可耕地状况。本课题在已有研究基础上,从南通农科所引进29份甘蓝型油莱种质为实验材料,旨在通过系统的实验室芽期和苗期的耐盐性鉴定,研究NaCl胁迫对芽期特性以及苗期生理生化特性的影响,筛选出优质资源,为甘蓝型油菜耐盐品种选育和盐碱地甘蓝型油菜栽培提供理论依据；同时选用优质甘蓝型油菜资源进行蛋白质组学探讨。结果表明：1)确立了多元方差分析、因子分析和聚类分析等为步骤的多元统计方法可以应用于不同甘蓝型油菜种质资源芽期性状指标的分析,从而增大数据的规律性认识、提高芽期耐盐性鉴定的精确性。采用这种方法,可将29份甘蓝型油菜种质可分为四类：6041（742-2边）、6042（742-2中）、6077（抗1-13）、05x-10（742-3中）耐盐性较弱,为盐敏感品种；05x-1（川油23号）、6078（742-4中）、6051（71002中）、6009（湘油14号）、6070（Us2003-1）、6047（742-5中）、6056（涪优1号）、6015（抗1-4）、6064（黔油12号）、05x-17（Us2003-2）耐盐性中等,为中耐品种；6046（742-4中）、6045（742-2中）、6026（抗8-2）、05x-27（抗1-12）、05x-31（苏油1号）、05x-19（Us2003-4）、6073（黔农油571）、05x-25（04Pb7）、05x-22（抗1-7）、05x-15（抗15-2）耐盐性较强,为耐盐品种；06x-15（04CY-7）、6013（抗1-1）、6023（抗1-10）、6031（抗15-3）、6079（浙油758）耐盐性强,为高耐盐品种。2)苗期表型性状以盐害指数和每10株平均落叶数为评判标准可以很好地将供试材料进行耐盐等级的划分；而各生理生化指标相互关系表明,丙二醛含量、脯氨酸含量、PSⅡ光化学效率和相对电导率之间并非都是两两呈显著性或极显著性相关水平；构建了苗期表型性状与生理指标（丙二醛含量、脯氨酸含量、PSⅡ光化学效率和相对电导率）综合使用的耐盐性鉴定体系,可作为甘蓝型油菜苗期耐盐性鉴定的方法应用,该方法可克服单个指标的不足。利用该方法筛选获得了2份耐盐材料：6013（抗1-1）和6023（抗1-10）；1份盐敏感性材料：6041（742-2边）。3)以优良的甘蓝型油菜种质6013（抗1-1）为材料,幼苗长至5叶期时,取甘蓝型油菜根蛋白。实验过程中通过对根全细胞蛋白的提取、蛋白的溶解、胶条的选择及电泳条件等环节的优化,得到了重复性较高、分辨率较好的蛋白质图谱。初步建立了适合甘蓝型油菜根蛋白质组学研究的技术平台,为进一步研究甘蓝型油菜根蛋白质组学奠定了基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1 植物的耐盐性研究
• 1.1 植物的盐害
• 1.2 植物的耐盐机理
• 2 甘蓝型油菜的耐盐性研究
• 2.1 甘蓝型油菜耐盐性差异
• 2.2 盐害对甘蓝型油菜的影响
• 3 蛋白质组学研究进展
• 3.1 蛋白质组研究的技术路线及相关技术
• 3.2 蛋白质组生物信息学
• 3.3 蛋白质组学发展趋势
• 4 本实验立题的背景及意义
• 5 本课题研究的主要内容
• 第二章 多元统计分析方法在甘蓝型油菜品种芽期耐盐性评价中的应用
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 试验方法
• 1.3 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 甘蓝型油菜不同品种耐盐性相关性状指标
• 2.2 多元方差分析
• 2.3 因子分析
• 2.4 品种聚类分析
• 3 结论与讨论
• 第三章 甘蓝型油菜种质苗期耐盐性的鉴定与评价
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 试验方法
• 2 结果与分析
• 2.1 苗期表型鉴定
• 2.2 苗期生理指标鉴定
• 3 结论与讨论
• 3.1 苗期表型耐盐性鉴定及其评价
• 3.2 苗期生理指标耐盐性鉴定及其评价
• 3.3 苗期表型和生理指标的综合性评价
• 第四章 甘蓝型油菜根蛋白双向电泳技术平台的建立
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 试验方法
• 2 结果与分析
• 2.1 不同双向电泳参数的选择
• 2.2 不同pH范围的IPG胶条双向电泳图谱的比较
• 2.3 两种染色方法的效果比较
• 2.4 三种方法提取蛋白质的2-DE胶图谱比较
• 2.5 甘蓝型油菜根蛋白图谱的重复性及其效果
• 3 结论与讨论
• 3.1 蛋白样品的制备
• 3.2 双向电泳参数
• 3.3 不同pH范围的IPG胶条的选择
• 3.4 不同染色方法的选择
• 第五章 全文结论
• 参考文献
• 在读期间发表文章
• 致谢