路涛:外源独脚金内酯缓解番茄幼苗弱光胁迫的机制研究论文

路涛:外源独脚金内酯缓解番茄幼苗弱光胁迫的机制研究论文

本文主要研究内容

作者路涛(2019)在《外源独脚金内酯缓解番茄幼苗弱光胁迫的机制研究》一文中研究指出:我国设施番茄以冬半年生产居多,而北方冬半年有较长的弱光期,影响番茄植株生长发育,特别是近年来雾霾天气增多,更增加了弱光程度及持续天数,严重降低了作物的光合能力并制约了设施番茄的高效生产。在园艺生产中,常用激素类化学生长调节剂来有效提高作物抗逆性。独脚金内酯(SLs)是一类由类胡萝卜素衍生的植物激素,能够介导作物对一些非生物胁迫(如盐胁迫、干旱胁迫、营养缺乏胁迫等)的响应。然而关于SLs在弱光胁迫(LL)诱导的光抑制及耐弱光性中的作用仍然未知。因此我们利用叶片喷施GR24(SLs的一种人工合成类似物)的方法研究了其对弱光胁迫下番茄幼苗生理生化的影响,主要结论如下:1.研究结果表明,弱光胁迫对番茄幼苗生长发育造成不利影响,显著减弱番茄叶片光合碳同化能力,阻碍光合电子传递,抑制光系统(PS)Ⅱ和PSⅠ反应中心活性,此外弱光胁迫还显著增加番茄叶片中活性氧积累并加剧其脂质过氧化程度。2.外源叶面喷施GR24有效缓解弱光逆境对番茄幼苗植株生长的抑制程度,如植株干重、鲜重、茎粗等生长指标均显著提高。此外,GR24还能显著提高番茄幼苗叶片光合色素(叶绿素a和叶绿素b)含量、净光合速率(Pn)等,从而减轻弱光胁迫对光合机构的损伤。GR24处理还促进受弱光胁迫的番茄幼苗叶片将吸收的光能更多的用于光化学反应,其中PS Ⅱ最大光化学效率Fv/Fm、PS Ⅱ和PSⅠ的有效量子产率Y(Ⅱ)和Y(Ⅰ)等显著升高,而PSⅡ处非调节性能量耗散的量子产量Y(NO)、供体侧限制引起的PS Ⅰ处非光化学能量耗散的量子产量Y(ND)及PS Ⅱ反应中心激发压1-qP等显著降低,说明GR24能增强弱光胁迫下番茄幼苗的光系统活性。3.本文研究结果还表明,外源GR24处理显著提高弱光胁迫下番茄幼苗叶片中流经PS Ⅱ和PS Ⅰ的电子传递速率ETR(Ⅱ)和ETR(Ⅰ),增大了环式电子传递量子产率和PS Ⅱ量子产率之比Y(CEF)/Y(Ⅱ)及氧化态质体醌PQ库大小,并增加了非辐射能量耗散NPQ,从而有利于在弱光下激发环式电子传递及促进过剩激发能耗散,从而减轻弱光胁迫下光抑制程度。4.通过叶片喷施GR24可以显著增强番茄幼苗叶片中抗氧化酶如超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD及过氧化氢酶CAT的酶活性及其编码基因的表达水平,从而有效降低弱光下番茄幼苗中丙二醛MDA和过氧化氢H2O2含量,减少活性氧在叶片中的积累,进而降低脂质过氧化程度和活性氧损伤。5.这些结果表明外源GR24处理可以有效增强植物对弱光逆境的耐受性:首先,GR24可以提高弱光下植物的光能吸收利用率,从而减轻由于激发能过剩和活性氧积累引起的光氧化损伤;其次,GR24可以增强弱光下植物碳固定效率和光化学效率,从而提高光合速率并满足植物生长所需的能量,进而促进植物生长。本文研究将为进一步研究独脚金内酯在调控光合代谢的作用机制提供一些基础理论,并为作物高产栽培提供理论依据。

Abstract

wo guo she shi fan jia yi dong ban nian sheng chan ju duo ,er bei fang dong ban nian you jiao chang de ruo guang ji ,ying xiang fan jia zhi zhu sheng chang fa yo ,te bie shi jin nian lai wu mai tian qi zeng duo ,geng zeng jia le ruo guang cheng du ji chi xu tian shu ,yan chong jiang di le zuo wu de guang ge neng li bing zhi yao le she shi fan jia de gao xiao sheng chan 。zai yuan yi sheng chan zhong ,chang yong ji su lei hua xue sheng chang diao jie ji lai you xiao di gao zuo wu kang ni xing 。du jiao jin nei zhi (SLs)shi yi lei you lei hu luo bo su yan sheng de zhi wu ji su ,neng gou jie dao zuo wu dui yi xie fei sheng wu xie pai (ru yan xie pai 、gan han xie pai 、ying yang que fa xie pai deng )de xiang ying 。ran er guan yu SLszai ruo guang xie pai (LL)you dao de guang yi zhi ji nai ruo guang xing zhong de zuo yong reng ran wei zhi 。yin ci wo men li yong xie pian pen shi GR24(SLsde yi chong ren gong ge cheng lei shi wu )de fang fa yan jiu le ji dui ruo guang xie pai xia fan jia you miao sheng li sheng hua de ying xiang ,zhu yao jie lun ru xia :1.yan jiu jie guo biao ming ,ruo guang xie pai dui fan jia you miao sheng chang fa yo zao cheng bu li ying xiang ,xian zhe jian ruo fan jia xie pian guang ge tan tong hua neng li ,zu ai guang ge dian zi chuan di ,yi zhi guang ji tong (PS)Ⅱhe PSⅠfan ying zhong xin huo xing ,ci wai ruo guang xie pai hai xian zhe zeng jia fan jia xie pian zhong huo xing yang ji lei bing jia ju ji zhi zhi guo yang hua cheng du 。2.wai yuan xie mian pen shi GR24you xiao huan jie ruo guang ni jing dui fan jia you miao zhi zhu sheng chang de yi zhi cheng du ,ru zhi zhu gan chong 、xian chong 、jing cu deng sheng chang zhi biao jun xian zhe di gao 。ci wai ,GR24hai neng xian zhe di gao fan jia you miao xie pian guang ge se su (xie lu su ahe xie lu su b)han liang 、jing guang ge su lv (Pn)deng ,cong er jian qing ruo guang xie pai dui guang ge ji gou de sun shang 。GR24chu li hai cu jin shou ruo guang xie pai de fan jia you miao xie pian jiang xi shou de guang neng geng duo de yong yu guang hua xue fan ying ,ji zhong PS Ⅱzui da guang hua xue xiao lv Fv/Fm、PS Ⅱhe PSⅠde you xiao liang zi chan lv Y(Ⅱ)he Y(Ⅰ)deng xian zhe sheng gao ,er PSⅡchu fei diao jie xing neng liang hao san de liang zi chan liang Y(NO)、gong ti ce xian zhi yin qi de PS Ⅰchu fei guang hua xue neng liang hao san de liang zi chan liang Y(ND)ji PS Ⅱfan ying zhong xin ji fa ya 1-qPdeng xian zhe jiang di ,shui ming GR24neng zeng jiang ruo guang xie pai xia fan jia you miao de guang ji tong huo xing 。3.ben wen yan jiu jie guo hai biao ming ,wai yuan GR24chu li xian zhe di gao ruo guang xie pai xia fan jia you miao xie pian zhong liu jing PS Ⅱhe PS Ⅰde dian zi chuan di su lv ETR(Ⅱ)he ETR(Ⅰ),zeng da le huan shi dian zi chuan di liang zi chan lv he PS Ⅱliang zi chan lv zhi bi Y(CEF)/Y(Ⅱ)ji yang hua tai zhi ti kun PQku da xiao ,bing zeng jia le fei fu she neng liang hao san NPQ,cong er you li yu zai ruo guang xia ji fa huan shi dian zi chuan di ji cu jin guo sheng ji fa neng hao san ,cong er jian qing ruo guang xie pai xia guang yi zhi cheng du 。4.tong guo xie pian pen shi GR24ke yi xian zhe zeng jiang fan jia you miao xie pian zhong kang yang hua mei ru chao yang hua wu qi hua mei SOD、guo yang hua wu mei PODji guo yang hua qing mei CATde mei huo xing ji ji bian ma ji yin de biao da shui ping ,cong er you xiao jiang di ruo guang xia fan jia you miao zhong bing er quan MDAhe guo yang hua qing H2O2han liang ,jian shao huo xing yang zai xie pian zhong de ji lei ,jin er jiang di zhi zhi guo yang hua cheng du he huo xing yang sun shang 。5.zhe xie jie guo biao ming wai yuan GR24chu li ke yi you xiao zeng jiang zhi wu dui ruo guang ni jing de nai shou xing :shou xian ,GR24ke yi di gao ruo guang xia zhi wu de guang neng xi shou li yong lv ,cong er jian qing you yu ji fa neng guo sheng he huo xing yang ji lei yin qi de guang yang hua sun shang ;ji ci ,GR24ke yi zeng jiang ruo guang xia zhi wu tan gu ding xiao lv he guang hua xue xiao lv ,cong er di gao guang ge su lv bing man zu zhi wu sheng chang suo xu de neng liang ,jin er cu jin zhi wu sheng chang 。ben wen yan jiu jiang wei jin yi bu yan jiu du jiao jin nei zhi zai diao kong guang ge dai xie de zuo yong ji zhi di gong yi xie ji chu li lun ,bing wei zuo wu gao chan zai pei di gong li lun yi ju 。

论文参考文献

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    论文作者分别是来自中国农业科学院的路涛,发表于刊物中国农业科学院2019-08-21论文,是一篇关于番茄论文,独脚金内酯论文,弱光论文,光抑制论文,光合作用论文,中国农业科学院2019-08-21论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国农业科学院2019-08-21论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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