论文题目: 抗旱小麦品种长武134耐旱的生理与分子机制研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 植物学
作者: 杨淑慎
导师: 山仑,郭蔼光
关键词: 长武,水分胁迫,抗氧化,胁迫蛋白,氨基酸序列
文献来源: 西北农林科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以抗旱性弱的小麦品种郑引1号为对照,在-1.0MPaPEG6000胁迫下,研究了长武134小麦苗期的水分代谢、渗透调节、抗氧化系统的变化,以及水分胁迫诱导蛋白的产生及与水分状况的关系,旨在揭示抗旱小麦品种长武134耐旱的生理与分子机制,为小麦抗旱育种提供理论依据。 研究结果表明,在水分胁迫条件下,长武134小麦体内的相对含水量、水势、气孔导度、蒸腾速率大于郑引1号,而水分饱和亏小于郑引1号。表明,在水分胁迫下,抗旱小麦长武134有较强的抗失水能力。 渗透调节是植物适应干旱逆境的重要生理机制。在-1.0MPa水分胁迫下,长武134渗透调节物质可溶性糖、脯氨酸、K~+的含量,在水分胁迫初期,都低于郑引1号,而在胁迫一定时间后,长武134这三项指标稳定持续上升,最后高于郑引1号。充分表明,长武134在持续干旱胁迫中渗透调节能力强,能更好地维持小麦体内较正常的水分代谢。 在-1.0MPa水分胁迫下,抗氧化系统的研究结果显示,抗旱性强的小麦品种长武134的保护酶系统在逆境下活性显著提高,具有较强清除体内代谢过程中产生的活性氧的能力,保护细胞结构免受损伤,非保护酶系统的变化较稳定。而抗旱性弱的小麦品种郑引1号保护酶系统活性相对明显较弱,但非酶促系统抗氧化物质含量较高,总体抗氧化能力较弱。这个区别也可能就是长武134具有较强抗旱性的主要原因之一。 在-1.2MPa水分胁迫下,从抗旱性强的小麦长武134幼芽中诱导出39.5kD的水分胁迫诱导蛋白和48.5kD的水敏感蛋白,并成功的对2个蛋白进行了纯化。 选择Tris-Gly电极缓冲液,有效地将2个蛋白转印于PVDF膜上,对膜上的蛋白进行了N-末端测定。测得水分胁迫诱导蛋白的N-末端氨基酸序列为SKIKIGINGF,在GenBank中查知,其为3-磷酸甘油醛脱氢酶。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一篇 综述
第一章 水分代谢与植物的抗旱性
1.1 相对含水量
1.2 水分饱和亏
1.3 水势
1.4 水分利用效率
1.5 气孔阻力和气孔导度
1.6 失水速率和保水能力
第二章 渗调物质与植物的抗旱性
2.1 可溶性蛋白
2.2 游离氨基酸
2.3 脯氨酸
2.4 可溶性糖
2.4.1 可溶性低聚糖
2.4.2 蔗糖
2.4.3 甘露糖与甘露糖醇
2.4.4 果聚糖
2.4.5 海藻糖
2.5 甜菜碱
2.6 K~+与其它无机离子
第三章 抗氧化系统与植物的抗旱性
3.1 水分胁迫下小麦体内自由基的变化
3.2 水分胁迫下小麦体内抗氧化酶的活性变化
3.2.1 SOD
3.2.2 CAT
3.2.3 POD
3.3 水分胁迫下小麦体内抗氧化物质的变化
3.3.1 类胡萝卜素
3.3.2 维生素 C
3.3.3 谷肤甘肽
第四章 抗旱蛋白与植物的抗旱性
4.1 LEA蛋白
4.2 水通道蛋白
4.3 展望
第二篇 实脸研究
选题目的、意义及依据
第五章 水分胁迫下小麦幼苗抗失水能力的研究
5.1 材料与方法
5.1.1 小麦幼苗培养及处理
5.1.2 测定项目及方法
5.2 结果与分析
5.2.1 水分胁迫条件下叶片的相对含水量变化
5.2.2 水分胁迫条样下水分饱和亏变化
5.2.3 水分胁迫条件下叶水势变化
5.2.4 水分胁迫条件下渗透势变化
5.2.5 水分胁迫条件下蒸腾速率变化
5.3 讨论
第六章 水分胁迫下小麦体内渗调物质及光合等生理变化
6.1 材料与方法
6.1.1 小麦幼苗培养及处理
6.1.2 测定项目及方法
6.2 结果与分析
6.2.1 水分胁迫下小麦幼苗可溶性糖含量变化
6.2.2 水分胁迫下小麦幼苗脯氨酸含量的变化
6.2.3 水分胁迫下小麦幼苗K~+离子含量的变化
6.2.4 水分胁迫下小麦幼苗可溶性蛋白含量变化
6.2.5 水分胁迫下小麦幼苗叶绿素含量的变化
6.2.6 气孔导度
6.2.7 水分胁迫下小麦幼苗净光合速率的变化
6.2.8 水分利用效率
6.3 讨论
第七章 水分胁迫下小麦抗氧化系统对 PEG胁迫的反应
7.1 材料与方法
7.1.1 实验材料的培养与处理
7.1.2 测定项目与方法
7.2 结果与分析
7.2.1 SOD活性的变化
7.2.2 POD活性的变化
7.2.3 CAT活性的变化
7.2.4 抗坏血酸(AsA)含量变化
7.2.5 类胡萝卜素(Car)含量变化
7.2.6 谷胱甘肽(GSH)含量变化
7.2.7 细胞膜相对透性变化
7.2.8 丙二醛含量变化
7.3 讨论
第八章 水分胁迫诱导蛋白的研究
8.1 植物材料、实验仪器和主要试剂
8.1.1 植物材料
8.1.2 实验仪器
8.1.3 主要试剂
8.2 实验方法
8.2.1 实验材料的培养与处理
8.2.2 目的蛋白的提取
8.2.3 SDS-PAGE电泳
8.2.4 凝胶中目的蛋白条带的回收
8.2.5 SDS-PAGE小板检测纯度
8.2.6 蛋白质电转印
8.2.7 N-末端序列测定
8.3 结果分析
8.3.1 SDS-PAGE电泳
8.3.2 目的蛋白纯化检测
8.3.3 蛋白质转膜
8.3.4 水分胁迫诱导蛋白N-末端序列分析
8.4 讨论
8.5 小结
第九章 结论
附录:材料培养图片
参考文献
致谢
作者简介
发布时间: 2007-04-06
参考文献
- [1].干旱对小麦灌浆期物质转运的调控[D]. 王征宏.西北农林科技大学2009
- [2].长期施氮对小麦光合特性及土壤呼吸的调控机制[D]. 邵瑞鑫.中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心)2011
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