高压芒刺静电场对NaCl胁迫下羊草渗透调节系统响应的研究

论文摘要

羊草（Leymus chinensis）,作为主要生长在我国北方地区的一种优质牧草,具有产量高、耐干旱、耐贫瘠、耐盐碱、生物产量高,营养丰富、适口性好等优点,有着较高的经济价值。但是羊草种子的繁殖率偏低,限制了羊草的大面积推广,且由于近年来对羊草草地的不合理利用,造成大面积盐碱化,破坏了草原生态平衡。提高羊草的抗逆性的研究对于羊草的生产和盐碱化草原的治理与改善具有重要的意义。本文以羊草作为实验材料,分别测定其有机渗透调节物质、无机渗透调节物质及羊草干重三类生理指标对不同强度高压芒刺静电场的响应。探讨了高压静电场对在NaCl胁迫条件下的羊草渗透调和离子平衡的影响,进而探讨羊草抗盐生理特性对高压静电场的响应机制,为退化草地的改良和治理奠定理论基础。我们的实验结果表明:高压电场处理羊草种子可以促进其幼苗有机渗透调节,离子平衡以及钠、钾、钙、氮元素的代谢。其中电压为15 kV,板间距为100 mm的高压芒刺静电场处理过的羊草的有机渗透调节物质除脯氨酸含量外,其它渗透调节物质的变化均有不同程度的特异性积累,明显改善了羊草渗透调节系统。此外,还促进了羊草选择性吸收K+,控制Na+的能力,同时也促进了叶片中Ca2+的特异性积累,降低了Na+/K+和Na+/Ca2+;以及叶片中阴离子均出现了特异性积累,因此可以认为15 kV高压芒刺电场处理羊草种子促进了羊草幼苗在NaCl胁迫下的适应能力和调节能力,增大了羊草的抗盐性。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 引言
• 1.1 生物物理学的发展
• 1.2 电磁辐射生物物理学的研究及发展
• 1.3 高压静电场对生物效应影响的研究进展
• 1.4 本文的选题依据
• 第二章 实验设计
• 第三章 实验试剂、材料及方法
• 3.1 实验材料
• 3.1.1 材料选取
• 3.1.2 材料静电处理
• 3.1.3 材料培养
• 3.1.4 材料NaCl胁迫处理
• 3.2 实验器材
• 3.2.1 主要试剂（化学试剂均为国产分析纯）
• 3.2.2 实验仪器
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 脯氨酸含量的测定
• 3.3.2 可溶性总糖含量的测定
• 3.3.3 有机酸含量的测定
• +、Na⁺离子含量的测定'>3.3.4 K⁺、Na⁺离子含量的测定
• +离子含量的测定'>3.3.5 Ca⁺离子含量的测定
• -、NO₂^-、SO₄^2-离子含量的测定'>3.3.6 Cl^-、NO₂^-、SO₄^2-离子含量的测定
• 3.3.7 羊草干重的测定
• 3.4 数据分析
• 第四章 实验结果与分析
• 4.1 羊草干重对电场处理及NaCl胁迫的响应
• 4.2 NaCl胁迫下羊草有机渗透调节物质对电场处理的响应
• 4.2.1 脯氨酸
• 4.2.2 可溶性总糖
• 4.2.3 有机酸
• 4.2.4 有机渗透调节物质含量的分析
• 4.3 NaCl胁迫下羊草无机渗透调节物质对电场处理的响应
• 4.3.1 阳离子
• 4.3.2 阳离子含量分析
• 4.3.3 阴离子
• 4.3.4 阴离子含量分析
• 第五章 讨论
• 5.1 羊草有机渗透调节物质的影响
• 5.2 羊草无机渗透调节物质的影响
• 5.2.1 高压芒刺电场对NaCl胁迫下羊草阳离子的影响
• 5.2.2 高压芒刺电场对NaCl胁迫下羊草阴离子的影响
• 结论
• 参考文献
• 致谢