论文题目: 水分胁迫对马铃薯生理生化特性的影响
论文类型: 硕士论文
论文专业: 作物遗传育种
作者: 李建武
导师: 王蒂,司怀军
关键词: 马铃薯,水分胁迫,生理生化特性,可溶性蛋白质,灰色关联度分析
文献来源: 甘肃农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以不同抗旱性马铃薯品种为试验材料,研究了马铃薯的抗旱生理生化特性,并探讨了马铃薯始花期干旱诱导蛋白的产生规律。在此基础上,应用灰色关联度分析法进一步明确马铃薯生理生化指标与抗旱性的关系。同时,对马铃薯试管苗进行了相同生理生化指标的测定,以期对马铃薯试管苗与盆栽苗在水分胁迫下差异性反应进行进一步比较、探讨内在联系。主要研究结果如下: 1.水分胁迫下马铃薯叶片相对含水量下降,抗旱性较强的品种下降幅度较小。2.在水分胁迫下马铃薯脯氨酸积累,游离氨基酸含量增高。盆栽马铃薯在水分胁迫后抗旱性较强的品种脯氨酸的积累幅度大于抗旱性较弱的品种,抗旱性较强的品种游离氨基酸含量增大幅度小于抗旱性较弱的品种。马铃薯试管苗脯氨酸与游离氨基酸含量的变化没有规律性,这可能与试管苗对逆境的适应能力较差有关。3.水分胁迫下马铃薯细胞内清除活性氧的保护性酶(SOD、POD、CAT)活性发生变化,盆栽马铃薯SOD 活性降低,抗旱性较强的品种降低幅度小于抗旱性较小的品种;CAT 活性上升,抗旱性较强的品种CAT 活性始终保持较高的水平,抗旱性较强的品种POD 活性增高幅度较大,对水分敏感的品种POD 活性较小。马铃薯试管苗在轻度水分胁迫(10%PEG)和重度水分胁迫(20%PEG)下SOD 活性升高,轻度水分胁迫CAT 活性升高,而在重度水分胁迫后CAT 活性降低甚至低于对照,在轻度水分胁迫后POD 活性升高,经重度水分胁迫抗旱性较强的品种POD 活性依旧上升,而其余品种降低甚至低于对照。马铃薯试管苗SOD、CAT、POD 活性变化规律性不强。4.水分胁迫后马铃薯叶片细胞膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)升高。在水分胁迫后,盆栽马铃薯MDA 含量增大,抗旱性较强的品种MDA 含量增大幅度低于抗旱性较弱的品种,并保持较低的水平。马铃薯试管苗在轻度水分胁迫下MDA 含量增大, 在重度水分胁迫后MDA 含量增大。5.水分胁迫后,盆栽马铃薯可溶性蛋白质含量增加,抗旱性较强的品种增加幅度较大。马铃薯试管苗可溶性蛋白质含量在轻度水分胁迫后增大,经重度水分胁迫后变化不一。水分胁迫可以引起蛋白质合成的变化,不同抗旱性品种发生变化的蛋白质大小有部分是相似的,也有许多是不同的。6.通过灰色关联度分析结果表明,叶片相对含水量、MDA 含量可作为马铃薯重
论文目录:
1 前言
2 文献综述
2.1 植物抗旱的生理生化机制
2.1.1 气孔调节与光合作用
2.1.2 渗透调节
2.1.3 细胞膜脂过氧化与膜伤害
2.2.3 抗氧化防御系统
2.2.4 内源激素的调节
2.2.5 干旱胁迫诱导蛋白
2.3 植物抗旱评价方法与指标
2.3.1 抗旱性评价方法
2.3.2 抗旱性评价指标
2.3.2.1 形态指标与抗旱性
2.3.2.2 生理生化指标与抗旱性
2.3.2.3 渗透调节
2.3.2.4 酶活性
2.3.2.5 激素作用
2.3.2.6 干旱胁迫诱导蛋白
2.3.3 产量指标
2.3.4 综合指标
2.3.5 灰色系统理论及关联度分析法
2.4 抗旱性研究展望
3 盆栽马铃薯品种水分胁迫下的生理生化特性和可溶性蛋白的变化
3.1 材料与方法
3.1.1 材料选择与种植
3.1.2 水分胁迫
3.1.3 生理生化指标的测定方法
3.1.3.1 土壤含水量
3.1.3.2 叶片相对含水量
3.1.3.3 脯氨酸含量的测定
3.1.3.4 丙二醛含量
3.1.3.5 游离氨基酸含量
3.1.3.6 超氧化物歧化酶活性
3.1.3.7 过氧化物酶活性
3.1.3.8 过氧化氢酶活性
3.1.3.9 可溶性蛋白质含量
3.1.4 蛋白质电泳
3.1.4.1 可溶性蛋白质的提取
3.1.4.2 十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)
3.1.5 主要仪器
3.1.6 数据处理
3.2 土壤干旱对马铃薯生理生化指标的影响
3.2.1 水分胁迫条件下马铃薯植株体内水分状况的变化
3.2.2 水分胁迫下马铃薯叶片脯氨酸含量的变化
3.2.3 水分胁迫对马铃薯叶片游离氨基酸含量的影响
3.2.4 水分胁迫对马铃薯叶片可溶性蛋白质含量的影响
3.2.5 水分胁迫下马铃薯叶片丙二醛含量的变化
3.2.6 水分胁迫对马铃薯体内保护酶活性的影响
3.2.7 水分胁迫下马铃薯叶片蛋白质变化的影响
3.2.8 水分胁迫对马铃薯块茎产量的影响
3.3 灰色系统理论及灰色关联度分析法综合评价马铃薯抗旱性
3.3.1 构造参考数列
3.3.2 确定比较数列
3.3.3 数据标准化处理
3.3.4 求参考数列与比较数列的绝对差值
3.3.5 求关联系数
3.3.6 关联度
3.3.7 关联分析
4 对马铃薯试管苗水分胁迫下的生理生化特性与可溶性蛋白的变化
4.1 材料与方法
4.1.1 供试材料的选择与培养
4.1.2 水分胁迫处理与取样
4.1.3 生理生化指标测定方法
4.2 结果与分析
4.2.1 水分胁迫对马铃薯试管苗脯氨酸含量的影响
4.2.2 水分胁迫对马铃薯试管苗游离氨基酸的影响
4.2.3 水分胁迫对马铃薯试管苗叶片可溶性蛋白质含量的影响
4.2.4 水分胁迫下马铃薯试管苗叶片丙二醛含量的变化
4.2.5 水分胁迫对马铃薯试管苗体内保护酶活性的影响
5 讨论
5.1 水分胁迫下马铃薯叶片渗透调节机制
5.2 水分胁迫下膜脂过氧化对玉米细胞的伤害机制
5.3 水分胁迫下马铃薯体内内源保护体系与抗旱性的关系
5.4 水分胁迫下马铃薯叶片可溶性蛋白质的变化
5.5 马铃薯抗旱性鉴定中灰色关联度分析法的应用
6 结论
6.1 干旱胁迫对盆栽马铃薯始花期生理生化的影响
6.2 盆栽马铃薯始花期可溶性蛋白的变化
6.3 灰色关联度分析法的应用
6.4 水分胁迫对马铃薯试管苗生理生化的影响
致谢
参考文献
作者简介
导师简介
独创性声明
发布时间: 2005-12-19
参考文献
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