粳稻95122A和95122B悬浮系建立及抗氧化性分析

论文摘要

细胞质雄性不育（Cytoplasmic Male Sterility, CMS）是杂种优势利用的基石,揭示其发生机理将有助于水稻杂种优势的利用。目前生产上应用较广的主要是籼型细胞质雄性不育系来源的野败型和红莲型杂交稻,而粳型细胞质来源的细胞质雄性不育系目前应用很有限。本研究选取已有配组品种的包台型粳稻细胞质雄性不育系95122A及其保持系95122B为材料,在建立其状态良好的悬浮细胞系的基础上,用不同浓度的H202胁迫处理95122A和95122B悬浮细胞系,观察了95122A和95122B悬浮细胞（核）的形态变化,重点比较分析了正常和胁迫下95122A和95122B悬浮细胞中抗氧化系统相关酶的活性变化,为进一步研究粳稻95122A不育发生的分子遗传机理奠定基础,也为粳型细胞质雄性不育系应用于生产实践提供有力的理论依据。主要结果如下：1、以成熟、饱满种子诱导了愈伤组织,建立了状态良好的粳稻95122A和95122B悬浮细胞系。结果表明,经3-6次继代获得的淡黄色、圆形、颗粒状的愈伤组织适宜于建立悬浮系。继代培养约3个月时悬浮细胞状态较佳,表观上呈淡黄色、均匀和微小颗粒状,显微镜下明显看到很多内含物丰富的单个细胞或细胞团。悬浮细胞从第3-6天进入指数生长期,细胞活力则是第3天或第4天时较强,较适合于后续实验。2、用0、5、10、15、20和40 mmol/L的H202处理粳稻95122A和95122B悬浮细胞系12个小时,经DAPI染色后发现,两种悬浮细胞核在H202胁迫下逐渐发生凝集、固缩,随后出现凋亡小体,直至降解消失,细胞解散死亡；但出现相似凋亡现象时95122B悬浮细胞耐受的H202浓度较高。3、对上述H202处理的95122A和95122B悬浮细胞中的4种抗氧化酶（SOD、CAT. POD和APX）活性进行检测时发现,两种悬浮细胞系的4种酶活性均是低浓度时先略有升高,随后降低,但升高和降低的程度及对应的H202浓度依酶的种类不同有所差异,而在相同的情况下,95122B悬浮细胞比95122A悬浮细胞具有较高的各种酶活性,显示95122B具有较95122A强的H202抗性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 文献综述
• 1.1 作物雄性不育研究概况
• 1.1.1 作物雄性不育的概念、类型及应用
• 1.1.2 作物雄性不育的败育机理
• 1.1.3 作物雄性不育相关的研究进展
• 1.2 作物的氧化伤害及抗氧化防御系统
• 1.2.1 活性氧的形成及功能
• 1.2.2 活性氧对作物细胞的伤害
• 1.2.3 作物的抗氧化防御系统
• 1.3 作物悬浮细胞体系的建立及应用
• 1.3.1 作物悬浮细胞培养概况
• 1.3.2 作物悬浮细胞培养的影响因素
• 1.3.3 作物悬浮细胞培养的应用
• 1.4 本研究的内容、目的和意义
• 第2章 粳稻95122A和95122B悬浮细胞系的建立
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 粳稻95122A与95122B愈伤组织的诱导和继代
• 2.2.2 粳稻95122A与95122B悬浮细胞体系的建立
• 2.2.3 粳稻95122A与95122B悬浮细胞生长曲线测定
• 2.2.4 粳稻95122A与95122B悬浮细胞活力检测
• 2.3 结果分析
• 2.3.1 粳稻95122A与95122B愈伤组织的诱导与继代
• 2.3.2 粳稻95122A与95122B悬浮细胞系的建立
• 2.3.3 粳稻95122A与95122B悬浮细胞的生长曲线
• 2.3.4 粳稻95122A与95122B悬浮细胞的活力
• 2.4 讨论
• 2.4.1 植物组织培养中出现的褐化现象
• 2.4.2 植物愈伤组织与悬浮细胞系建立的关系
• 2.4.3 粳稻95122A与95122B悬浮细胞的生长和活力差异
• 2O₂胁迫下粳稻95122A和95122B的抗氧化性'>第3章 H₂O₂胁迫下粳稻95122A和95122B的抗氧化性
• 3.1 实验材料
• 3.2 实验方法
• 2O₂处理水稻悬浮细胞及酶提取液制备'>3.2.1 H₂O₂处理水稻悬浮细胞及酶提取液制备
• 3.2.2 细胞（核）形态的观察
• 3.2.3 水稻悬浮细胞酶提取液制备
• 3.2.4 酶活性测定
• 3.3 结果与分析
• 2O₂胁迫下水稻悬浮细胞（核）形态'>3.3.1 H₂O₂胁迫下水稻悬浮细胞（核）形态
• 2O₂胁迫下95122A和95122B悬浮细胞的抗氧化酶活性'>3.3.2 H₂O₂胁迫下95122A和95122B悬浮细胞的抗氧化酶活性
• 3.4 讨论
• 2O₂对水稻不育系及其保持系细胞（核）形态的影响'>3.4.1 H₂O₂对水稻不育系及其保持系细胞（核）形态的影响
• 2O₂胁迫下作物不育系及其保持系的抗氧化酶活性变化'>3.4.2 H₂O₂胁迫下作物不育系及其保持系的抗氧化酶活性变化
• 3.5 结论与展望
• 缩写词表
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果