一、增强紫外线B辐射对小麦叶绿体膜组分和膜流动性的影响(论文文献综述)
刘一诺,敖曼,李波,关义新[1](2020)在《UV-B辐射对植物生长发育的影响及其应用价值》文中认为紫外线-B (UV-B)是影响植物生长发育的重要环境压力因子。UV-B辐射强度变化对植物生态系统造成的影响,已成为国内外研究热点。本文从UV-B辐射对植物形态发育、光合作用、次生代谢和抗氧化系统以及遗传物质的影响等方面,对国内外研究现状进行了简要述评。对UV-B辐照调节植物形态发育、改善植物品质、提高果实保鲜能力、增强植物抵抗生物胁迫能力和诱变育种的机制及其应用前景进行了深入探讨与展望。
刘一诺[2](2020)在《UV-B辐射对单倍体玉米生长发育及加倍的影响》文中进行了进一步梳理单倍体育种技术已成为现代化玉米育种的重要手段之一。我国玉米种植区域十分广泛,不同繁育地点的环境差异性使单倍体玉米生长发育和自然育性恢复情况均表现出显着差异,UV-B辐射是其中差异较为明显的一种环境压力因子。本文初步比较在不同强度UV-B辐射增强条件下单倍体和二倍体玉米幼苗的差异响应,并研究了田间单倍体在不同UV-B强度下的表现,重点探究差异环境中不同UV-B辐射强度对玉米单倍体雄穗育性恢复(自然加倍)情况的影响。结果如下:1.单倍体和二倍体玉米幼苗在低(30μW/cm2)、中(45μW/cm2)和高(60μW/cm2)强度UV-B辐射后株高、叶面积、相对含水量均有不同程度降低,茎粗梯度升高。其中,单倍体较二倍体反应迟缓,二倍体玉米幼苗株高、叶面积、相对含水量均在低强度辐射下即有形态变化,而单倍体玉米幼苗株高在高强度辐射下才显着降低,叶面积在中、高强度辐射下显着降低。不同强度UV-B辐射后单倍体和二倍体玉米幼苗类黄酮相对含量均显着上升。单倍体玉米幼苗花青素含量在中、高强度辐射后显着增加,二倍体玉米幼苗花青素含量仅在高强度辐射后显着增加。单倍体玉米幼苗类胡萝卜素含量在UV-B辐射后增加,而二倍体玉米幼苗类胡萝卜素含量下降。不同强度UV-B辐射后单倍体和二倍体玉米幼苗叶绿素含量均有所下降。单倍体在高强度辐射情况下叶绿素含量急剧下降,二倍体玉米幼苗在中强度辐射后叶绿素含量发生显着变化。不同强度UV-B辐射下单倍体和二倍体玉米幼苗的初始荧光强度(Fo)、最大荧光强度(Fm)、即时速率(Fv)均有不同程度的增加。不同强度UV-B辐射下单倍体玉米幼苗光系统II最大量子产额(Fv/Fm)没有明显差异,在二倍体玉米中显着下降。不同强度UV-B辐射下单倍体和二倍体玉米幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性增加,单倍体相对二倍体增加较明显。单倍体玉米幼苗过氧化物酶(POD)、抗坏血酸酶(APX)、丙二醛(MDA)活性随UV-B辐射强度增加而梯度增加,但二倍体玉米幼苗POD活性没有显着变化;APX活性在低、中强度辐射下显着增加,高强度辐射下显着下降;MDA含量在低强度辐射下显着增加,中、高强度下没有显着变化。流式细胞术检测UV-B处理后的单倍体和二倍体玉米幼苗,在试验强度范围内未发生倍性变化,但植株基因组DNA相对含量均有不同程度减少。2.梨树6WC×NF181材料单倍体在UV-B辐射增强条件下株高和穗位高都略低于太阳光下单倍体,叶宽和叶片相对含水量显着降低。在UV-B辐射增强后,单倍体光合系统中叶绿素含量显着减少,光合荧光产量显着升高,非光化学淬灭系数显着减少,光化学淬灭系数显着增强。在抗氧化酶系统中,UV-B增强后的单倍体SOD、POD、APX活性有不同程度的增加,而CAT活性轻微减少,MDA含量显着减少。在紫外吸收物质中,UV-B增强后单倍体类黄酮相对含量、类胡萝卜素含量和花青素相对含量在UV-B增强的条件下均显着增加。UV-B增强处理后单倍体雄穗长未有明显变化,但雄穗分枝数明显减少。在雄穗育性恢复方面,增强UV-B处理后单倍体露粉率显着提高。在验证试验中,增强UV-B辐射后乐东NF181和GAF058×PF004单倍体雄穗表型特征变化与前期试验结果一致,且育性恢复情况较CK和滤减UV-B组有所提升。NF181和GAF058×PF004材料露药率在UV-B辐射增强后均没有显着变化,但NF181材料露粉率显着升高。在露药得分和露粉得分两个特征上,NF181和GAF058×PF004两组材料随UV-B辐射增强均呈梯度升高趋势。在UV-B辐射增强的条件下单倍体玉米幼苗在形态变化上较二倍体更迟缓,紫外吸收物质、抗氧化酶系统和光系统响应均较二倍体更敏感。综上,单倍体玉米幼苗较二倍体自身保护性更强,或因单倍体自身调节机制较敏感,抵抗外界环境胁迫的能力较强,使其在拥有单套染色体的条件下仍能正常适应环境存活下来。玉米幼苗在UV-B增强后未出现预期的倍性变化,但基因组DNA相对含量均有不同程度减少,表明在本试验UV-B辐射增加范围内,玉米体细胞基因组受到一定的胁迫,通过减少DNA相对含量降低细胞核内负担,但未发生植株整体倍性变异。大田试验所测材料中UV-B相对增强的条件下单倍体散粉率有所增加,或属于环境效应下的稳定遗传。在未来的单倍体育种过程中可优化环境中UV-B辐射强度,使单倍体处于更适宜的生长环境中以提高单倍体雄穗育性恢复率。
杨超[3](2019)在《UV-B辐射对南方红豆杉生理及紫杉醇合成的影响》文中指出南方红豆杉(Taxus chinensis(Pilger)Rehd.var.mairei(Lemee et Levl.)Cheng et L.K.Fu)体内富含紫杉醇,为人工培育红豆杉资源的主要目的树种,本研究通过分析不同紫外线B(UV-B,280-320 nm)辐射强度下南方红豆杉光合参数、内源激素含量、叶性状特征、紫杉烷类化合物含量及其合成路径关键基因表达变化,掌握环境UV-B辐射增强对南方红豆杉光合生长及紫杉烷类化合物含量的影响,探明UV-B辐射对南方红豆杉针叶紫杉醇合成的调控机制,进而为构建红豆杉紫杉醇原料林定向生态培育技术体系提供理论基础。主要结果如下:(1)随UV-B辐射剂量的增加和处理时间的延长,南方红豆杉株高、叶重和分枝重均呈下降趋势,植株高度与光合参数Pn、Gs和Ci显着正相关(p<0.05);随UV-B辐射强度增加,Pn和光合色素含量表现为先上升后下降的趋势。高剂量UV-B处理下qP、YII和ETR呈先上升后下降的趋势,NPQ在实验初期显着增加(p<0.05)。UV-B辐射显着降低IAA含量(p<0.05),提高ABA含量(p<0.05);短期UV-B处理显着提高6-BA含量,处理24h后6-BA含量显着低于CK处理(p<0.05);IAA与Pn、Gs、Ci、Tr等气体交换参数显着正相关(p<0.01)。(2)长时间大剂量UV-B辐射引起南方红豆杉叶片长度、叶片宽度、叶面积、叶片厚度、叶片含水量下降,气孔塌陷、表皮细胞萎蔫,光合作用受到抑制;叶片性状与气体交换参数显着正相关(p<0.05)。南方红豆杉表皮附属物在CK处理下呈鳞片状,随UV-B辐射剂量增加叶表皮附属物破裂加剧,呈杆状;低UV-B辐射(T1)处理显着提高南方红豆杉的蜡质总量(p<0.05);UV-B处理后蜡质中烷烃类>醇类>酸酯类>酚类>醚类含量。(3)改良CTAB-LiCl法能有效地从南方红豆杉针叶中提取较高纯度、较完整性的RNA,OD260/OD28比值在1.8-2.0,电泳检测条带28S、18S较清晰,总RNA得率高。(4)UV-B辐射3 h,紫杉醇侧链合成途径基因Pam、CoA-ligse表达极显着相关(p<0.01),其中Pam与上游合成途径基因Hmgr、Tat、T5ah、Ts、Dbat的表达量极显着相关(p<0.01),与下游合成途径Bat、Dbtnbt的表达极显着正相关(p<0.01);CoA-ligase与上游合成途径基因Tat表达量极显着相关(p<0.01),与T5ah、Ts的表达显着相关(p<0.05),与紫杉烷类化合物巴卡亭Ⅲ含量显着正相关(p<0.05)。(5)UV-B处理提高紫杉烷类化合物(10-去乙酰巴卡亭Ⅲ、巴卡亭Ⅲ和紫杉醇)含量;UV-B处理24 h,单株紫杉醇产量与CK相比,分别增加了70.3%(T1处理)、89%(T2 处理)及 76.3%(T3 处理)。增加环境UV-B辐射可迅速调节南方红豆杉紫杉醇合成路径关键基因表达,有效提高紫杉醇含量,但长时间大剂量UV-B辐射可导致针叶黄化严重,气体交换参数降低,光合作用受到抑制,植株受到明显的伤害作用,因此,低强度(≤6.51 μw·cm-2)UV-B辐射短时间(3 h以内)处理可有效提高紫杉醇等药用活性物质含量,增加南方红豆杉林的经济效益。
何智丹[4](2018)在《OsGLP1在水稻适应UV-B中的作用及机理研究》文中研究表明紫外线B(UV-B)辐射胁迫同干旱、冷害、盐碱等胁迫一样,会对植物的生长发育产生严重的影响。类病斑突变体通常是研究植物抵御外界病原菌侵染机理的理想材料。目前关于UV-B辐射对水稻的影响及类病斑形成的研究虽有报道,但对OsGLP1突变引发依赖于UV-B的水稻株型改变及叶片出现类病斑的研究尚未报道。本文旨在明确OsGLP1突变导致水稻株型改变和叶片类病斑形成的原因和机理,所得结果如下:(1)UV-B是glp1突变植株叶片形成类病斑的必需条件自然光照下(含UV-B),glp1突变植株从四叶期起倒数第三片叶开始出现褐色的斑点,台盼蓝染色显示斑点部位细胞死亡。但将其置于白光(600μmol m-2 s-1,0μW cm-2,30℃)、高光强(800μmol m-2 s-1,0μW cm-2,30℃)、高温(600μmol m-2 s-1,0μW cm-2,42℃)、低温(600μmol m-2 s-1,0μW cm-2,8℃)环境条件下培养时,glp1突变体植株叶片均不出现类病斑;如将其置于含50-80μW cm-2 UV-B的白光下(600μmol m-2 s-1,30℃)培养5 h时,glp1突变体植株叶片上又出现类病斑。DAB或NBT染色显示glp1突变体植株叶片中的H2O2和O2.-含量较野生型DJ和过表达OsGLP1水稻转基因植株低;MV处理显示glp1突变体植株的抗氧化胁迫能力与野生型DJ和过表达OsGLP1水稻转基因植株无明显差异。因此,UV-B是glp1突变体植株类病斑形成的必需条件,类病斑的形成与氧化胁迫无关。(2)OsGLP1突变引发水稻对UV-B敏感与野生型相比,生长在自然光照下(含UV-B)的glp1突变体植株表现出植株矮化、分蘖数减少、旗叶叶夹角增大的表型;生长在无UV-B白光下的glp1突变体植株的表型与野生型DJ无明显差异;生长在玻璃温室中(UV-B强度为自然光照的20%)的glp1突变体植株与野生型DJ相比叶夹角略有增加,但株高和分蘖数无明显变化。过表达OsGLP1转基因株系在上述条件下,表型与野生型均无明显变化。因此,UV-B是glp1突变体植株株型改变的必需条件。自然光照下,glp1突变体植株叶片的叶绿素含量、叶绿素a/叶绿素b比值、净光合速率、气孔导度、Fv/Fm、Y(I)和Y(Ⅱ)均比野生型DJ小,而过表达OsGLP1水稻转基因植株叶片中上述参数与野生型均无明显差异。此外,RNA-seq和qRT-PCR均显示反映水稻对UV-B敏感的指标OsCPDP和OsCPDPL的表达量较野生型DJ低。上述结果表明OsGLP1突变引发水稻对UV-B敏感。(3)OsGLP1的表达不受UV-B诱导构建过表达载体pOx-OsGLP1-GFP,采用农杆菌介导法侵染水稻组织愈伤,获得过表达GLP1-GFP的植株。将过表达GLP1-GFP的植株暗培养7 d,取其叶鞘幼嫩部位进行观察。白光下,OsGLP1定位在细胞内,且荧光强度较强;UV-B辐射下,OsGLP1-GFP的荧光向细胞边缘靠拢,且荧光较白光下(不含UV-B)减弱。但Western blotting结果显示50-80μW cm-2的UV-B辐射对过表达GLP1-GFP水稻植株和野生型DJ叶片中OsGLP1的表达并无显着影响,仅在UV-B辐射3 h后,OsGLP1-GFP和OsGLP1的表达量略有减少。(4)OsGLP1突变导致生长在自然光下的水稻植株内源生长素含量降低外施2,4-D或NAA处理可使野生型DJ幼苗叶片中OsGLP1的表达明显提高。自然光照下,glp1突变体植株表现出植株矮化、旗叶叶夹角增大的典型的生长素缺乏表型。pDR5:GUS法分析表明glp1突变株系叶枕中的生长素含量较野生型DJ低,而过表达OsGLP1转基因植株与野生型DJ无明显差异。RNA-seq数据分析表明,当glp1突变植株生长在不含UV-B的白光下时,生长素响应基因Aux/IAA家族成员,如OsIAA1、OsIAA10、OsIAA24等的表达水平与野生型无明显差异;当其在自然光照下生长8 h时,上述基因的表达明显低于野生型。因此,自然光照下glp1突变体株型的改变可能是由于水稻植株内源生长素含量降低引起的。(5)OsGLP1可能参与水稻对UV-B的信号传导qRT-PCR和RNA-seq结果显示,当将glp1突变体从不含UV-B的白光下移到自然光照下培养8 h时,其叶片中OsPIF3的表达量低于野生型DJ的。此外,RNA-seq数据还显示,glp1突变体中与黄酮类代谢相关基因(Os10g0317900、Os10g0317950、Os10g0320100、Os10g0320201)的表达水平在不含UV-B的白光下与野生型无明显差异,但在自然光照下生长4 h、8 h时,其叶片中上述基因的表达水平明显低于野生型,OsMAPK3、OsMAPK6、OsMAPK12、OsMAPK13和OsCIPK3的表达则表现出不同程度的上调。而上述基因均参与UV-B信号的传导。因此,OsGLP1可能参与水稻对UV-B的信号传导。(6)OsGLP1可能在水稻抵抗白叶枯病原菌中具有一定的作用水稻孕穗期旗叶在接种白叶枯菌株IV后4 h、12 h、20 h时,OsGLP1的表达水平均有提高,其中4 h时,OsGLP1的表达显着提高。过表达OsGLP1的转基因植株乳熟期旗叶叶片在接种白叶枯生理小种IV、GDIV或PXO99两周后,叶片病斑相对长度均较野生型(DJ)的短,而glp1突变株系病斑相对长度较野生型(DJ)的长,这说明OsGLP1在水稻抵抗白叶枯菌IV、GDIV和PXO99中具有一定的作用。
褚润[5](2018)在《三种湿地植物对UV-B辐射的响应及其生理生化机制》文中指出植物是湿地生态系统最核心的组分,UV-B辐射增强条件下湿地植物生长和繁殖的改变必将影响湿地生态系统的物种结构和生态功能,然而有关湿地植物生长及生理生化特性对UV-B辐射响应的研究未见报道。本研究以香蒲、芦苇、鸢尾为材料,探讨不同强度UV-B辐射下湿地植物的生长响应及其生理生化机理,取得主要研究结果如下:1、UV-B辐射增强条件下,湿地植物叶片出现卷曲、萎蔫、叶缘褪绿、坏死斑点等受害症状,损伤程度随辐射强度增大而加剧。三种植物叶片损伤对UV-B辐射的敏感程度为:鸢尾最大、芦苇次之、香蒲最小。2、UV-B辐射增强对三种植物株高生长的效应为先促后抑,促进或抑制效应均随辐射强度增加而增强,抑制效应随辐射暴露时间延长而加剧,鸢尾株高生长对UV-B辐射的敏感性显着大于香蒲和芦苇。UV-B辐射增强显着降低三种湿地植物比叶面积和全株生物量且地上部生物量降幅较地下部降幅更大。3、UV-B辐射增强显着降低三种湿地植物叶片叶绿素含量,且此效应具有时间累积性,香蒲和鸢尾叶绿素含量降幅显着高于芦苇。UV-B辐射对湿地植物叶片PSII的破坏作用随辐射强度增大而加剧并具有时间累计效应。UV-B辐射增强条件下,三种植物叶片初始荧光(Fo)增高,非光化学淬灭系数(NPQ)显着升高,光系统II实际光化学效率(ΦPSII)和光化学淬灭系数(qP)降低,最大荧光(Fm)、最大光化学效率(Fv/Fm)和光系统II潜在活性(Fv/Fo)显着降低,鸢尾叶片叶绿素荧光参数变幅大于香蒲和芦苇。UV-B辐射增强条件下,三种植物叶绿体超微结构遭到破坏,表现为叶绿体变形,类囊体片层排列稀疏紊乱、膨胀甚至模糊不清,淀粉颗粒出现或增大,高强度UV-B辐射的影响大于中低强度辐射。随UV-B辐射增强,湿地植物叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)显着降低,胞间CO2浓度(Ci)升高,香蒲Pn、Gs和Tr平均降幅显着高于鸢尾和芦苇,芦苇Ci增幅显着高于香蒲和鸢尾,表明增强UV-B辐射条件下湿地植物叶片光合速率降低主要由非气孔因素引起。4、UV-B辐射增强条件下,湿地植物叶片氧化胁迫加剧,叶片膜脂过氧化产物MDA含量随辐射强度增大而显着升高。叶片SOD、CAT、APX等抗氧化酶活性均呈现出升高的趋势,GR则先升高后降低。SOD活性平均增幅为鸢尾(35.3%)显着大于香蒲(18.4%)、香蒲显着大于芦苇(7.9%),CAT活性平均增幅为鸢尾(79.6%)和香蒲(77.1%)显着高于芦苇(46.2%),芦苇APX活性增幅(135.6%)略高于香蒲(128.1%)和鸢尾(120.3%)。试验前期SOD、GR、APX活性较高,试验后期CAT和APX活性显着升高,但GR活性降低,表明辐射处理后湿地植物体内起主导作用的抗氧化酶有所不同,前期SOD、CAT、GR和APX均发挥作用,后期以CAT、APX为主。UV-B辐射增强能诱导湿地植物叶片抗氧化物质AsA含量持续升高,GSH含量先升后降,说明AsA在湿地植物叶片抗辐射方面较GSH发挥了更大作用。AsA含量平均升幅香蒲(38.8%)和鸢尾(38.6%)显着大于芦苇(27.8%)。试验前期GSH含量平均升幅芦苇(95.2%)显着高于香蒲(50.7%)、香蒲显着高于鸢尾(25.8%),试验后期GSH含量平均降幅鸢尾(46.1%)和香蒲(42.1%)显着大于芦苇(31.2%)。5、UV-B辐射增强能促进湿地植物叶片紫外吸收物质合成,导致类黄酮含量显着增加,平均升幅芦苇(22.9%)和鸢尾(27.8%)显着高于香蒲(12.7%)。UV-B辐射对湿地植物叶片类胡萝卜素含量的影响因辐射剂量和植物种类而异,香蒲类胡萝卜素含量显着降低(平均降幅32.7%),芦苇叶片类胡萝卜素含量在低辐射强度下提高、高辐射强度下显着降低,鸢尾类胡萝卜素含量变化不明显(平均降幅0.7%)。
张晓晶[6](2016)在《两个冬小麦苗期对UV-B辐射不同响应机制的研究》文中研究说明本课题组反复比较了黄淮流域140个冬小麦(Triticum aestivum)材料的苗期UV-B耐性,其中近70%的供试材料表现为对UV-B敏感,只有30%表现为不同程度的耐性,其中生长受到显着促进的材料有10个。经反复比较,从中挑选出抗性强且表型稳定的代号为119的冬小麦材料,以及极敏感且表型稳定的代号为120的冬小麦材料进一步研究。在出苗后每天照射6h,照射强度为15μW·cm-2的UV-B处理,连续处理7-10d,比较了二者在生长、光合作用相关指标、UV吸收物质、膜的透性、ROS清除酶活性、ABA代谢、H2O2积累、类黄酮与ABA合成过程中相关限速酶基因的表达,以及蛋白质差异表达等方面对紫外线胁迫的响应。研究结果表明:敏感材料120的株高、干重、UV吸收物质合成、各种ROS清除酶活性、膜的功能、及光合能力等指标均受到抑制,抗性材料119的上述指标受到UV-B促进。进一步分析发现,抗性品系119在编码UV吸收物质合成酶基因(特别是CHS)的表达量上调,UV吸收物质受诱导合成量增加,120中的CHS表达量及UV吸收物质合成量未见变化。120的叶片表皮毛细胞和气孔保卫细胞中有大量H2O2积累。外施ABA处理能够缓解UV-B的抑制作用,并能促进幼苗生长。UV-B处理导致119叶片的ABA含量增加而120叶片的ABA含量未见变化。Real-time PCR结果表明,119中编码合成ABA的限速酶基因PSY、ZDS、PDS、VDE、NCDE的表达也上调,而120的上调不明显。这些证据表明,ABA参与了119对UV-B的抗性调控,而且119生长受UV-B促进很可能与ABA激活ROS清除能力有关。蛋白质质谱分析结果表明,在119中,检测到5个差异表达蛋白点,其中2个蛋白点下调,3个上调涉及4个蛋白,值得一提的是单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)的表达上调,该酶是抗坏血酸(ASA)再生过程中最关键的酶,ASA存在于叶绿体中,对清除叶绿体中的ROS至关重要。在120中检测到的12个蛋白点均下调表达,这些蛋白表达的下调分析可能抑制了叶片中类黄酮、类胡萝卜素及ABA等抗逆物质的合成。此外,下调表达的还包括参与ATP合成及CO2固定的酶,说明120的光合作用系统也受到了较大影响。经检测,二者在CPD修复能力方面没有差异,其产生抗性差异的原因排除了DNA损伤的修复能力差异因素。综上所述,119与120对UV-B抗性的差异可能主要是由于119中UV吸收物质的合成差异导致的。由于119的UV吸收物质受到诱导合成量多,屏蔽掉了大量UV-B,导致进入植物体内的紫外线量减少,这部分紫外线作为信号诱导了ABA的合成,从而激活了ROS清除系统,提高了光合系统活性,改善了膜系统的功能,促进了幼苗生长。而120叶片中由于UV吸收物质的合成没有受到诱导,结果UV-B射线进入叶片内造成伤害,抑制了120的生长。
黄光荣[7](2014)在《镧和紫外线-B对大豆幼苗根系生长与氮素营养的复合影响》文中认为作为全球高新技术领域广泛使用的稀土元素在给经济、社会带来丰厚回报的同时,也正以前所未有的速度与强度进入环境(土壤、大气、水与生态系统),其潜在的生态风险日益显现。全球臭氧层损耗导致紫外线-B增强,直接威胁到地球生物系统乃至人类健康,其环境安全问题成为世界关注和研究的热点。事实上,稀土污染和紫外线-B在很多农业区域内往往同时发生,二者复合污染已成为影响植物生长与环境安全的新因素。根系作为维持植物生命的重要器官,常被作为环境污染评价研究对象。然而,二者复合作用对植物根系形态与生长、氮素营养以及信号传导等的影响鲜见报道。本文运用WinRHIZO根系分析系统、光学显微镜、色谱技术、分子动力学模拟量化计算与PCR技术等优化组合研究手段,研究了稀土元素(镧)和紫外线-B对大豆幼苗根系生长与氮素营养的复合影响,为探究其影响机理和生态风险评价提供重要参考。主要研究结果如下:(1)低浓度0.08mmol·L-1镧处理促进大豆幼苗根系生长,随镧浓度增至0.24mmol·L-1和1.20mmol·L-1,根系形态与生长发生显着变化,总根长、表面积、根体积、根直径、根尖数及生物量等降低,镧浓度越大其降幅越大。单一紫外线-B处理,根系形态与生长同高浓度镧处理变化相似,所有指标均下降,6.17kJ·m2·d1紫外线-B降幅大于2.63kJ·m2·d1紫外线-B降幅。镧和紫外线-B复合处理下,0.08mmol·L-1镧未改变紫外线-B对根系形态与生长的抑制,而0.24/1.20mmol·L-1镧与紫外线-B复合作用加重了对根系形态与生长的抑制,随镧浓度和紫外线-B强度增加伤害更加严重,明显大于各单一处理。镧和紫外线-B复合作用对根系形态与生长造成的伤害原于根系活力降低和细胞质膜透性升高引起根系营养离子吸收和根尖细胞生长受阻。经过5天恢复生长后,1.20mmol·L-1镧与紫外线-B复合处理根系形态与生长不能够恢复,其它处理下各指标能够恢复到一定程度,单一处理的恢复效果大于复合处理。(2)0.08mmol·L-1镧使根系信号物质活性氧、水杨酸及茉莉酸含量降低,一氧化氮、生长素、细胞分裂素、赤酶素含量增加。而0.24/1.20mmol·L-1镧导致除一氧化氮增加外,其它6种信号物质观察到相反结果,且呈剂量效应关系。单一紫外线-B处理,根系信号物质与高浓度镧处理变化趋势一致。镧和紫外线-B复合处理下,0.08mmol·L-1镧未改变紫外线-B对信号物质的影响,0.24/1.20mmol·L-1镧与紫外线-B复合作用使一氧化氮、活性氧、水杨酸及茉莉酸含量急剧上升,生长素、细胞分裂素、赤酶素含量大幅下降,抗氧化系统受到破坏。7种信号物质含量变化与根系形态与生长变化趋势具有相似规律,根据信号物质在植物体内的作用与功能推知,镧和紫外线-B在上下两个界面对根系生长复合影响受一氧化氮、活性氧、激素等信号转导过程调控,这是二者影响大豆幼苗根系形态与生长的主要途径之一。(3)硝酸盐同化是植物生长氮素营养的起始关键,0.08mmol·L-1镧处理使根系硝态氮含量、硝酸还原酶及亚硝酸还原酶活性增加,铵态氮含量降低。而0.24/1.20mmol·L-1镧处理下,硝酸盐同化观察到相反的结果,且表现为剂量效应关系。当单一紫外线-B处理时,根系硝酸盐同化各指标的改变与高浓度镧处理变化趋势一致。镧和紫外线-B复合处理下,0.08mmol·L-1镧未改变紫外线-B对硝酸盐同化的影响,0.24mmol·L-1镧和紫外线-B协同抑制了硝态氮含量、硝酸还原酶及亚硝酸还原酶活性,铵态氮含量先升高(2.63kJ·m2·d1)后下降(6.17kJ·m2·d1)。1.20mmol·L-1镧和紫外线-B严重降低了硝态氮和铵态氮含量、硝酸还原酶和亚硝酸还原酶活性,复合处理的伤害程度明显大于单一镧或单一紫外线-B,表现为协同效应。经过5天恢复生长后,1.20mmol·L-1镧与紫外线-B复合处理根系硝酸盐同化不能够恢复,其它处理下各指标能够恢复到一定程度,复合处理恢复程度小于单一处理。(4)氨同化酶介导氨同化形成氨基酸和蛋白质为根系生物合成及生长提供物质基础,0.08mmol·L-1镧处理使根系氨同化酶活性及可溶性蛋白含量增加,游离氨基酸含量下降。而0.24/1.20mmol·L-1镧使根系谷氨酰胺合酶、谷氨酸合成酶活性和可溶性蛋白含量下降,谷氨酸脱氢酶活性和游离氨基酸含量增加,单一紫外线-B处理,根系氨同化各指标与高浓度镧处理下变化趋势一致。镧和紫外线-B复合处理下,0.08mmol·L-1镧未改变紫外线-B对氨同化的影响,0.24mmol·L-1镧和紫外线-B降低了谷氨酰胺合酶、谷氨酸合成酶活性、游离氨基酸及可溶性蛋白含量,谷氨酸脱氢酶活性先升高(2.63kJ·m2·d1)后下降(6.17kJ·m2·d1)。1.20mmol·L-1镧和紫外线-B协同作用严重降低了氨同化各指标,复合处理的伤害程度明显大于单一镧或单一紫外线-B。解除镧和紫外线-B处理5天后,0.08/0.24mmol·L-1镧与紫外线-B复合处理根系氨同化酶活性、氨基酸及可溶性蛋白含量能够恢复到一定程度,1.20mmol·L-1镧与紫外线-B复合处理根系氨同化指标未见恢复。(5)硝酸还原酶是氮素营养的起始关键酶,通过分子动力学模拟计算,发现硝酸还原酶蛋白表面存在大量负电荷集中区,根据化学原则,镧离子易与硝酸还原酶蛋白带负电的羧基、羟基、氨基相互作用,导致硝酸还原酶结构发生改变。当硝酸还原酶蛋白受到紫外线-B辐射时,两个色氨酸的吲哚环电子被激发,破坏了W285和W233与相邻的两个精氨酸R286、R338之间的紧密的电荷作用影响了R286、R338在结构中的稳定性,导致Tyr和Trp残基的荧光同时被淬灭,硝酸还原酶蛋白肽链上的酰氨基和芳香氨基酸(Tyr和Trp)残基带的紫外吸收峰值下降,表明分子结构改变,导致酶活性降低。低剂量镧与硝酸还原酶肽链中的酰氨基团上的O或N原子及肽链上的芳香氨基酸(Tyr和Trp)残基发生作用后,能导致其发生微结构的变化,促进其活性。高剂量镧破坏了硝酸还原酶蛋白结构相应氢键,改变了键长与键角的大小,与紫外线-B协同破坏了酶蛋白分子结构,导致硝酸还原酶活性剧降。(6)硝酸还原酶基因转录的mRNA的含量影响其蛋白表达,0.08mmol·L-1镧处理,大豆幼苗根系硝酸还原酶实时荧光定量PCR发现,基因转录的mRNA核酸相对量和蛋白合成量与对照相比无明显变化,而0.24/1.20mmol·L-1镧处理相反,mRNA核酸相对量和蛋白合成量明显下降,呈剂量效应关系。单一紫外线-B处理,基因转录的mRNA核酸相对量和蛋白合成量同样降低,当与镧复合处理,0.08mmol·L-1镧未改变紫外线-B对mRNA核酸相对量和蛋白合成量的影响,0.24/1.20mmol·L-1镧加剧了紫外线-B对mRNA核酸相对量和蛋白合成量的下降,这是从基因层面导致硝酸还原酶活性下降的分子机理。经过5天恢复后,0.08/0.24mmol·L-1镧与紫外线-B复合处理,基因转录的mRNA核酸相对量和蛋白合成量能够恢复到一定程度,1.20mmol·L-1镧与紫外线-B复合处理未见恢复迹象。
江晓东,张洁,杨再强,胡凝,张富存[8](2013)在《增强紫外线-B辐射对冬小麦产量和光合特性的影响》文中进行了进一步梳理为了研究紫外线-B(ultraviolet-B UV-B,280-320nm)辐射增强20%对保护性耕作冬小麦产量及光合特性的影响,在中国南京开展了2 a的田间试验研究。试验采用常规耕作(耕深25 cm)、少耕(耕深10 cm)和免耕(土壤不耕作)3种耕作处理种植冬小麦,采用人工增加紫外辐射的方法模拟UV-B辐射增强。试验测定了冬小麦旗叶的光合速率、光合-光响应曲线、叶绿素质量分数、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、丙二醛(malonaldehyde,MDA)质量分数和可溶性蛋白质量分数等指标。结果表明:在UV-B辐射增强20%条件下,与常规耕作相比,少耕和免耕2种保护性耕作处理可显着提高冬小麦的产量,分别比常规耕处理作高1632.12和952.15 kg/hm2。从叶片光合生理特性来看,在UV-B辐射增强20%条件下,从冬小麦籽粒灌浆中期开始,少耕和免耕处理旗叶的光合速率、表观量子效率(apparent quantum yield,AQY)、最大净光合速率(Pmax)、叶绿素质量分数、SOD活性、可溶性蛋白质的质量分数显着高于常规耕作处理,MDA质量分数显着低于常规耕作处理,2种处理冬小麦的叶片衰老显着低于常规耕作处理。在UV-B辐射增强20%条件下,少耕和免耕2种保护性耕作处理冬小麦旗叶在籽粒灌浆中期及以后保持高的光合能力和低的衰老程度,是其产量高于常规耕作处理的原因。该文可为制定UV-B辐射增强条件下的冬小麦栽培措施提供参考。
高晓玲,何应森,徐晓燕[9](2013)在《激光与增强的紫外-B辐射对花生幼苗光合作用的影响》文中认为为有效应对增强的紫外-B辐射对作物的影响,利用低剂量的He-Ne激光和紫外-B处理花生幼苗,研究激光和增强的紫外-B对花生光合作用的影响。结果显示:增强的紫外-B辐射显着降低了花生幼苗光合色素含量和净光合速率,导致叶绿体膜电导率提高,抑制了叶绿体的电子传递速率,使叶绿体光合作用酶的活性降低。而激光与紫外-B辐射复合处理能显着提高花生幼苗的光合色素含量和净光合速率,叶绿体膜电导率降低,紫外-B辐射造成的膜离子泄漏率减小;同时激活光合作用酶的活性。He-Ne激光对受增强紫外-B辐射伤害的花生幼苗光合作用具有明显的修复和促进作用。
张中田[10](2013)在《UV-B胁迫下芦荟蒽醌类物质对大豆生长发育保护作用的研究》文中研究说明近年来全球工农业迅速发展,人类对大自然的破坏活动也急剧增加,其中氟氯烃类化合物的大量排放严重破坏大气臭氧层,导致地球臭氧层逐渐变薄局部地区甚至出现空洞,因此到达地球表面的太阳紫外线辐射量有所增加。目前已经有大量实验研究和很多相关文献证明在增强紫外线辐射条件下对植物能够造成严重伤害,但是就怎样保护植物免受紫外线-B的伤害或者降低紫外线-B对地球植株的伤害程度的报道文献资料很少。由此本文应用植物结构解剖学、植物组织化学和植物生理学等方法研究了在人为加强UV-B照射条件下,喷施芦荟葸醌类物质对大豆叶片表皮细胞形态结构和叶片物质和能量代谢的相关指标的影响。目的是为了探究在增强紫外线照射下对大豆的伤害及芦荟葸醌类物质对UV-B胁迫下的大豆的保护作用。得到以下研究结果:1.在人工加强紫外线灯管照射下,未喷施芦荟葸醌类物质的大豆植株株高、叶面积明显下降,分别比CK组降低了23.43%、26.72%,叶片厚度CK组增加了21.40%,而相同条件下喷施芦荟葸醌类物质的T1、T2、T3、T4处理组大豆植株株高、叶面积下降幅度均降低,其中T2处理组下降幅度最低分别为4.60%、5.71%,此处理组的叶片厚度增加了2.58%,和CK组水平也很接近。2.未喷施芦荟葸醌类物质的紫外组与自然光条件下生长的CK组相比光合色素含量、叶片气孔导度、净光合速率、干鲜比、总生物量等大幅下降;而相对电导率、丙二醛、POD酶活性、SOD酶活性等生理生化指标均升高;喷施芦荟蒽醌类物质后,0.5mg/L处理组的大豆叶片叶绿素总量、叶片气孔导度、净光合速率、干鲜比、总生物量分别比CK组降低4.12%、8.82%、6.29%、4.55%、3.03%;相对电导率,丙二醛,POD酶活性,SOD酶活性等一些生理生化指标比CK组分别提高了:5.23%、10.81%、8.24%、13.04%。3.从扫描电镜照片结果可以看出,大豆叶片表皮细胞的形状清晰,紧密排列,形状规则,在自然光照射的条件下,气孔没有明显的下陷现象;但是在紫外光照射下,叶细胞表面蜡状物质增加明显,并且气孔也明显下陷,局部细胞结构遭到破坏;而喷施芦荟蒽醌类物质的处理组,虽然细胞表面蜡状物质也有所增加,但增加不多,且气孔下陷状况有所缓解,整体细胞形状结构和自然光下的接近。各种组织细胞形态结构的观察和生理生化指标的测定证明,增强的UV-B辐射对大豆叶片组织细胞结构和生理代谢过程均有一定程度的伤害作用。在叶面喷施一定浓度的芦荟葸醌类物质可有效减少UV-B辐射对大豆的伤害,是因为这些物质能够把紫外线辐射的能量吸收转化,最终消耗掉,依此来保护植物免受紫外线辐射的伤害。因此,把适宜浓度的芦荟葸醌类物质配制液然后喷洒到植物体表面是预防或者降低植物遭受紫外线辐射伤害的一条行之有效的新途径新方法。
二、增强紫外线B辐射对小麦叶绿体膜组分和膜流动性的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、增强紫外线B辐射对小麦叶绿体膜组分和膜流动性的影响(论文提纲范文)
(1)UV-B辐射对植物生长发育的影响及其应用价值(论文提纲范文)
0 引言 |
1 UV-B辐射对植物的影响 |
1.1 UV-B辐射对植物形态发育和光合作用的影响 |
1.2 UV-B辐射对次生代谢和抗氧化系统的影响 |
1.3 UV-B辐射对植物遗传物质的影响 |
2 UV-B辐照在植物生产中的应用 |
2.1 UV-B辐照对植物形态发育的调节 |
2.2 UV-B辐射改善植物产品品质 |
2.3 UV-B辐射增强保鲜能力 |
2.4 UV-B辐射增强植物抵抗生物胁迫的能力 |
2.5 UV-B辐照诱变育种 |
3 讨论与展望 |
(2)UV-B辐射对单倍体玉米生长发育及加倍的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 玉米单倍体育种 |
1.2.2 UV-B辐射对植物的影响 |
第2章 单倍体和二倍体玉米对UV-B的差异响应 |
2.1 材料的获取 |
2.2 试验设置 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 玉米农艺性状的测定 |
2.3.2 玉米叶绿素含量的测定 |
2.3.3 玉米叶绿素荧光动力学参数的测定 |
2.3.4 紫外吸收物质含量的测定 |
2.3.5 抗氧化酶系统测定 |
2.3.6 流式细胞术检测 |
2.3.7 数据统计及分析 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 单倍体和二倍体玉米形态发育对不同强度UV-B辐射的响应 |
2.4.2 单倍体和二倍体玉米紫外吸收物质对不同强度UV-B辐射的响应 |
2.4.3 单倍体和二倍体玉米光合指标对不同强度UV-B辐射的响应 |
2.4.4 单倍体和二倍体玉米抗氧化酶系统对不同强度UV-B辐射响应 |
2.4.5 单倍体和二倍体玉米倍性和基因组DNA含量对不同强度UV-B辐射响应 |
2.5 讨论 |
2.5.1 单倍体和二倍体玉米幼苗形态发育对不同强度UV-B辐射的响应 |
2.5.2 单倍体和二倍体玉米光合指标对不同强度UV-B辐射的响应 |
2.5.3 单倍体和二倍体玉米紫外吸收物质对不同强度UV-B辐射的响应 |
2.5.4 单倍体和二倍体玉米倍性和基因组DNA含量对不同强度UV-B辐射响应 |
第3章 UV-B对田间单倍体的影响 |
3.1 材料的获取 |
3.2 试验设置 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 玉米农艺性状的测定 |
3.3.2 玉米叶绿素含量、叶绿素荧光动力学参数、抗氧化酶系统以及紫外吸收物质含量的测定 |
3.3.3 单倍体雄穗育性统计 |
3.3.4 单倍体雄穗育性恢复等级划分及表型值校正 |
3.3.5 数据统计及分析 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 UV-B辐射对单倍体玉米农艺性状的影响 |
3.4.2 UV-B辐射对单倍体玉米光合相关指数的影响 |
3.4.3 UV-B辐射对单倍体玉米紫外吸收物质的影响 |
3.4.4 UV-B辐射对单倍体玉米抗氧化酶系统的影响 |
3.4.5 UV-B辐射对单倍体玉米雄穗育性恢复率的影响 |
3.5 讨论 |
3.5.1 UV-B辐射对单倍体玉米农艺性状的影响 |
3.5.2 UV-B辐射对单倍体玉米光合系统的影响 |
3.5.3 UV-B辐射对单倍体玉米抗氧化酶系统的影响 |
3.5.4 UV-B辐射对单倍体玉米紫外吸收物质的影响 |
3.5.5 UV-B辐射对单倍体玉米雄穗育性恢复率的影响 |
第4章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.1.1 单倍体和二倍体玉米对UV-B的差异响应 |
4.1.2 UV-B对田间单倍体的影响 |
4.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文 |
(3)UV-B辐射对南方红豆杉生理及紫杉醇合成的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 植物生态培育 |
1.3 UV-B辐射对植物的生物学效应 |
1.3.1 UV-B辐射对植物形态及生长的影响 |
1.3.2 UV-B辐射对植物光合作用的影响 |
1.3.3 UV-B辐射对植物次生代谢产物的影响 |
1.4 南方红豆杉研究现状 |
1.4.1 南方红豆杉简介 |
1.4.2 南方红豆杉中紫杉醇合成途径 |
1.4.3 南方红豆杉中紫杉醇生物合成途径关键酶基因 |
1.5 研究目的与意义 |
1.6 技术线路图 |
2 UV-B辐射增强对南方红豆杉光合生长的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验设计 |
2.1.3 实验方法 |
2.2 结果分析 |
2.2.1 UV-B辐射增强对南方红豆杉生长的影响 |
2.2.2 UV-B辐射增强对南方红豆杉光响应曲线的影响 |
2.2.3 UV-B辐射增强对南方红豆杉气体交换参数的影响 |
2.2.4 UV-B辐射增强对南方红豆杉叶绿素荧光参数的影响 |
2.2.5 UV-B辐射增强对南方红豆杉光合色素含量的影响 |
2.2.6 UV-B辐射增强对南方红豆杉内源激素含量的影响 |
2.2.7 UV-B辐射下南方红豆杉光合生长指标相关性分析 |
2.3 讨论 |
2.4 本章小结 |
3 UV-B辐射增强对南方红豆杉叶性状特征影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验设计 |
3.1.3 实验方法 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 UV-B辐射增强对南方红豆杉叶性状特征的影响 |
3.2.2 UV-B辐射对南方红豆杉叶性状特征与光合指标及内源激素间的相关性分析 |
3.2.3 UV-B辐射增强对南方红豆杉针叶气孔及表皮附属物形态特征的影响 |
3.2.4 UV-B辐射增强对南方红豆杉针叶蜡质含量及成分的影响 |
3.3 讨论 |
3.4 本章小结 |
4 南方红豆杉针叶总RNA提取方法的建立 |
4.1 材料与试剂 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 仪器与设备 |
4.1.3 实验试剂 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 实验前处理 |
4.2.2 RNA提取方法与检测 |
4.2.3 RNA质量的评估——RNA的纯度和得率分析 |
4.2.4 cDNA的合成和PCR扩增 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 不同方法提取红豆杉针叶总RNA的质量分析 |
4.3.2 不同方法提取红豆杉针叶总RNA的纯度和得率分析 |
4.3.3 提取红豆杉针叶RNA的特定基因的克隆 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
5 UV-B辐射增强对南方红豆杉针叶紫杉醇合成的影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 实验材料 |
5.1.2 实验设计 |
5.1.3 实验方法 |
5.1.4 数据处理 |
5.2 结果分析 |
5.2.1 UV-B辐射增强下南方红豆杉RNA的质量分析 |
5.2.2 UV-B辐射增强对紫杉醇合成途径关键基因表达的影响 |
5.2.3 UV-B辐射增强对紫杉烷类化合物含量的影响 |
5.2.4 紫杉醇合成路径基因与紫杉烷类化合物的相关性分析 |
5.3 讨论 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
附件 |
(4)OsGLP1在水稻适应UV-B中的作用及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词与中英文对照 |
1 前言 |
1.1 类萌发素蛋白 |
1.1.1 GLPs的生化功能 |
1.1.2 GLPs的生理功能 |
1.2 类病斑及其形成的机理 |
1.3 紫外辐射 |
1.3.1 UV-B辐射对植物生长发育的影响 |
1.3.2 UV-B辐射对植物生理效应的影响 |
1.3.3 UV-B辐射的信号转导 |
1.4 研究目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 水稻材料 |
2.1.2 白叶枯病菌材料 |
2.1.3 大肠杆菌、农杆菌菌株与载体 |
2.1.4 抗体 |
2.1.5 PCR扩增引物 |
2.1.6 主要仪器设备 |
2.1.7 主要试剂 |
2.1.8 主要试剂的配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 叶片PCR |
2.2.2 qRT-PCR分析OsGLP1及相关基因的表达 |
2.2.3 水稻的培养及表型分析 |
2.2.4 光强、温度及紫外强度对水稻类病斑形成的影响 |
2.2.5 水稻叶片中H_2O_2和O_2·~-含量的分析 |
2.2.6 水稻叶片的台盼蓝染色 |
2.2.7 转基因植株氧化胁迫耐性分析 |
2.2.8 pDR5:GUS染色法分析水稻中的IAA含量 |
2.2.9 OsGLP1亚细胞的定位 |
2.2.10 SOD、CAT、POD活性的测定 |
2.2.11 白叶枯病菌的活化、接种和鉴定 |
2.2.12 叶绿素含量的测定 |
2.2.13 光合参数的测定 |
2.2.14 RNA-seq分析 |
3 结果与分析 |
3.1 OsGLP1转基因水稻叶片中OsGLP1表达分析 |
3.1.1 qRT-PCR分析OsGLP1转基因植株中OsGLP1的表达 |
3.1.2 Westernblotting分析OsGLP1转基因植株叶片中OsGLP1的表达 |
3.2 OsGLP1突变对水稻表型的影响 |
3.2.1 不同光照下野生型及OsGLP1转基因植株苗期表型分析 |
3.2.2 不同光照下野生型及OsGLP1转基因植株成熟期表型分析 |
3.3 OsGLP1突变导致类病斑形成的原因分析 |
3.3.1 光强、温度、UV-B对glp1突变体叶片褐色斑点形成的影响 |
3.3.2 台盼蓝染色 |
3.3.3 过量表达OsGLP1或OsGLP1突变对水稻叶片H_2O_2和O2.-含量的影响 |
3.3.4 过量表达OsGLP1或OsGLP1突变对水稻叶片SOD、CAT和POD活性的影响 |
3.3.5 过量表达OsGLP1或OsGLP1突变对水稻叶片氧化胁迫耐性的影响 |
3.4 OsGLP1突变引发水稻对UV-B敏感的机理分析 |
3.4.1 OsGLP1的亚细胞定位 |
3.4.1.1 组成性表达pOx-OsGLP1-GFP转基因水稻的构建 |
3.4.1.2 OsGLP1亚细胞的定位及UV-B对其定位的影响 |
3.4.2 UV-B对OsGLP1表达的影响 |
3.4.3 OsGLP1在生长素代谢或信号传导中的作用 |
3.4.3.1 外源生长素处理对OsGLP1表达的影响 |
3.4.3.2 过量表达OsGLP1或OsGLP1突变植株对生长素敏感性的分析 |
3.4.3.3 pDR5:GUS法分析过量表达OsGLP1或OsGLP1突变对水稻叶枕中生长素含量的影响 |
3.4.4 OsGLP1突变对水稻基因表达的影响 |
3.4.4.1 RNA-seq数据分析 |
3.4.4.2 OsGLP1突变对水稻光形态建成相关基因表达的影响 |
3.4.4.3 OsGLP1突变对水稻生长素信号传导相关基因表达的影响 |
3.4.4.4 OsGLP1突变对水稻响应UV-B信号相关基因表达的影响 |
3.4.4.5 OsGLP1突变对水稻光呼吸相关基因表达的影响 |
3.4.4.6 OsGLP1突变对水稻光合作用、光反应相关基因表达的影响 |
3.4.5 OsGLP1突变对水稻叶绿素含量的影响 |
3.4.6 OsGLP1突变对水稻叶绿素荧光参数Fv/Fm、Y(I)和Y(II)的影响 |
3.4.7 过量表达OsGLP1或OsGLP1突变对水稻叶片净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO_2浓度的影响 |
3.5 过量表达OsGLP1或OsGLP1突变对水稻白叶枯病抗性的影响 |
4 讨论 |
4.1 UV-B是glp1突变体叶片类病斑形成的必需条件 |
4.2 OsGLP1突变引发水稻对UV-B敏感 |
4.3 OsGLP1可能参与水稻对UV-B信号的传导 |
致谢 |
参考文献 |
(5)三种湿地植物对UV-B辐射的响应及其生理生化机制(论文提纲范文)
摘要 |
Summary |
缩略词表 |
引言 |
1 研究背景与意义 |
2 研究目的与主要内容 |
2.1 研究目的 |
2.2 主要研究内容 |
3 技术路线 |
第一章 UV-B辐射增强的生态效应(文献综述) |
1.1 生态系统对UV-B辐射增强的响应 |
1.2 植物对UV-B辐射增强的响应 |
1.2.1 个体响应 |
1.2.2 种群响应 |
1.2.3 群落响应 |
1.3 植物响应UV-B辐射增强的生理生化机制 |
1.3.1 植物光合特性对UV-B辐射的响应 |
1.3.2 植物抗氧化特性对UV-B辐射的响应 |
1.3.3 植物紫外吸收物质对UV-B辐射的响应 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验区概况 |
2.2 模拟湿地系统 |
2.3 植物材料 |
2.4 UV-B辐射处理 |
2.5 测定指标与方法 |
2.5.1 植物生长指标 |
2.5.2 叶绿体结构与叶片光合特性 |
2.5.3 叶片抗氧化代谢指标 |
2.5.4 叶片紫外吸收物质含量 |
2.6 数据统计及分析 |
第三章 结果与分析 |
3.1 湿地植物形态特征对增强UV-B辐射的响应 |
3.1.1 叶片伤害症状 |
3.1.2 比叶面积 |
3.1.3 植株高度 |
3.1.4 生物量积累与分配 |
3.2 湿地植物叶片光合特性对增强UV-B辐射的响应 |
3.2.1 叶绿素含量 |
3.2.2 叶绿素荧光动力学特性对增强 UV-B 辐射的响应 |
3.2.3 叶绿体超微结构对增强 UV-B 辐射的响应 |
3.2.4 叶片气体交换参数对 UV-B 辐射增强的响应 |
3.3 湿地植物叶片抗氧化特性对增强UV-B辐射的响应 |
3.3.1 叶片丙二醛含量 |
3.3.2 叶片抗氧化酶活性对 UV-B 辐射的响应 |
3.3.3 叶片抗氧化物质含量对增强 UV-B 辐射的响应 |
3.4 湿地植物叶片紫外吸收物质含量对增强UV-B辐射的响应 |
3.4.1 类胡萝卜素含量 |
3.4.2 叶片类黄酮含量 |
第四章 讨论 |
4.1 湿地植物生长对增强UV-B辐射的响应 |
4.1.1 叶片形态对UV-B辐射的响应 |
4.1.2 株高生长对增强UV-B辐射的响应 |
4.1.3 生物量积累与分配对UV-B辐射的响应 |
4.2 湿地植物叶片光合特性对增强UV-B辐射的响应 |
4.2.1 叶绿素含量对UV-B辐射的响应 |
4.2.2 叶绿素荧光动力学参数对UV-B辐射增强的响应 |
4.2.3 叶绿体超微结构对UV-B辐射的响应 |
4.2.4 叶片气体交换参数对UV-B辐射增强的响应 |
4.3 湿地植物叶片抗氧化特性对增强UV-B辐射的响应 |
4.3.1 丙二醛含量对UV-B辐射的响应 |
4.3.2 叶片抗氧化酶活性对UV-B辐射的响应 |
4.3.3 AsA-GSH循环对UV-B辐射增强的响应 |
4.4 湿地植物叶片紫外吸收物质含量对增强UV-B辐射的响应 |
4.4.1 类胡萝卜素含量对UV-B辐射增强的响应 |
4.4.2 类黄酮含量对UV-B辐射增强的响应 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
导师简介 |
(6)两个冬小麦苗期对UV-B辐射不同响应机制的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 UV-B对植物的抑制效应 |
1.2 植物对于UV-B辐射增强的响应 |
1.3 UV-B对植物影响的正生物学效应的报道 |
1.4 ABA参与了植物对紫外胁迫的响应 |
第二章 UV-B辐射对抗感品系幼苗常规生理指标的影响分析 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.3 结果与分析 |
2.4 讨论 |
第三章 UV-B辐射对抗感品系生长和抗氧化特性的影响及外源ABA的调节作用 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.3 结果与分析 |
3.4 讨论 |
第四章 UV-B辐射对类黄酮及ABA合成相关基因瞬时表达的影响 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.3 结果与分析 |
4.4 讨论 |
第五章 UV-B辐射对两品系蛋白质组表达的差异性分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.3 结果与分析 |
5.4 讨论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
(7)镧和紫外线-B对大豆幼苗根系生长与氮素营养的复合影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 稀土元素简介及应用现状 |
1.1.1 稀土元素简介及物理化学性质 |
1.1.2 稀土元素应用现状及发展趋势 |
1.2 稀土元素环境积累与污染 |
1.3 稀土元素环境植物学效应 |
1.3.1 稀土元素对植物地上器官影响 |
1.3.2 稀土元素对植物根系影响 |
1.4 紫外线-B 环境植物学效应 |
1.4.1 全球环境变化引起紫外线-B 现状 |
1.4.2 紫外线-B 对植物伤害效应及机理 |
1.5 稀土元素和紫外线-B 复合生物学效应 |
1.5.1 稀土元素和紫外线-B 对植物复合影响 |
1.5.2 稀土元素和紫外线-B 复合效应机理 |
1.6 本论文的立题依据及研究内容 |
1.6.1 立题依据 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 技术路线 |
1.6.4 研究意义 |
第二章 镧和紫外线-B 对根系形态与生长复合影响 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试材培养与处理 |
2.2.2 大豆幼苗根系形态指标与生物量测定 |
2.2.3 大豆幼苗根毛与根尖观测 |
2.2.4 大豆幼苗根系营养离子吸收测定 |
2.2.5 大豆幼苗根系活力与细胞质膜透性测定 |
2.2.6 数据分析与处理 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 镧和紫外线-B 对大豆幼苗根系形态与生长影响 |
2.3.2 镧和紫外线-B 对大豆幼苗根尖及根毛影响 |
2.3.3 镧和紫外线-B 对大豆幼苗根系鲜重、干重影响 |
2.3.4 镧和紫外线-B 对根系营养离子吸收影响 |
2.3.5 镧和紫外线-B 对根系活力与细胞质膜透性影响 |
2.3.6 镧和紫外线-B 处理下根系上述指标之间相关性分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 镧和紫外线-B 对调控根系生长信号物质影响 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 试材培养与处理 |
3.2.2 根系一氧化氮(NO)含量测定 |
3.2.3 根系激素信号物质含量测定 |
3.2.4 根系活性氧(ROS)含量测定 |
3.2.5 根系 SOD、POD、CAT 抗氧化酶活性测定 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 镧和紫外线-B 对 NO 含量影响 |
3.3.2 镧和紫外线-B 对激素信号物质含量影响 |
3.3.3 镧和紫外线-B 对 ROS 含量影响 |
3.3.4 镧和紫外线-B 对抗氧化酶活性影响 |
3.3.5 根系各信号物质相关性分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 镧和紫外线-B 对大豆幼苗根系硝酸盐同化影响 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 试材培养与处理 |
4.2.2 根系硝态氮与铵态氮含量测定 |
4.2.3 根系硝酸还原酶(NR)活性测定 |
4.2.4 根系亚硝酸还原酶(NiR)活性测定 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 镧和紫外线-B 对根系硝态氮含量影响 |
4.3.2 镧和紫外线-B 对根系 NR 活性影响 |
4.3.3 镧和紫外线-B 对根系 NiR 活性影响 |
4.3.4 镧和紫外线-B 对根系铵态氮含量影响 |
4.3.5 镧和紫外线-B 处理下硝酸盐同化过程各指标相关性分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 镧和紫外线-B 对大豆幼苗根系氨同化影响 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 试材培养与处理 |
5.2.2 根系谷氨酰胺合酶(GS)活性测定 |
5.2.3 根系谷氨酸合成酶(GOGAT)活性测定 |
5.2.4 根系谷氨酸脱氢酶(GDH)活性测定 |
5.2.5 根系游离氨基酸和可溶性蛋白含量测定 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 镧和紫外线-B 对根系 GS/OGAT 活性影响 |
5.3.2 镧和紫外线-B 对根系 GDH 活性影响 |
5.3.3 镧和紫外线-B 对根系游离氨基酸含量影响 |
5.3.4 镧和紫外线-B 对根系可溶性蛋白含量影响 |
5.3.5 镧和紫外线-B 处理下氨同化过程各指标相关性分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 镧和紫外线-B 对关键酶 NR 构象与基因影响 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 试材准备与处理 |
6.2.2 NR 蛋白分子动力学模拟表面电荷分布与量化计算 |
6.2.3 镧和紫外线-B 处理后 NR 同步荧光光谱分析 |
6.2.4 镧和紫外线-B 处理后 NR UV-Vis 吸收光谱分析 |
6.2.5 荧光定量 PCR 检测 NR 基因表达与 mRNA 含量 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 镧和紫外线-B 对 NR 蛋白表面电荷分布影响 |
6.3.2 镧和紫外线-B 对 NR 蛋白几何构型影响 |
6.3.3 镧和紫外线-B 对 NR UV-Vis 吸收光谱影响 |
6.3.4 镧和紫外线-B 对 NR 同步荧光光谱影响 |
6.3.5 镧和紫外线-B 对 NR 基因表达与 mRNA 含量影响 |
6.4 本章小结 |
主要结论 |
创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录 Ⅰ 攻读博士期间发表论文 |
附录 Ⅱ 英文缩写与中文名称对照 |
(8)增强紫外线-B辐射对冬小麦产量和光合特性的影响(论文提纲范文)
0引言# |
1 材料和方法 |
1.1 试验地点概况 |
1.2 试验设计 |
1.3 测定项目与方法 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦产量的影响 |
2.2 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶光合特性的影响 |
2.2.1 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶光合-光响应曲线特征参数的影响 |
2.2.2 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶光合速率的影响 |
2.2.3 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶叶绿素质量分数的影响 |
2.3 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶衰老特性的影响 |
2.3.1 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶超氧化物歧化酶活性的影响 |
2.3.2 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶丙二醛质量分数的影响 |
2.3.3 UV-B辐射增强对保护性耕作冬小麦旗叶可溶性蛋白质量分数的影响 |
3 讨论 |
4 结论 |
(9)激光与增强的紫外-B辐射对花生幼苗光合作用的影响(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 方法 |
1.3 测定 |
1.3.1 叶绿素含量、净光合速率的测定 |
1.3.2 叶绿体膜相对透性和电子传递速率的测定 |
1.3.3 叶绿体酶活性的测定 |
2 结果与分析 |
2.1 激光及紫外-B处理对花生幼苗叶绿素含量及净光合速率的影响 |
2.2 激光及紫外-B处理对花生幼苗叶绿体膜电导率的影响 |
2.3 激光及紫外-B处理对花生光合作用酶活性的影响 |
3 结论与讨论 |
(10)UV-B胁迫下芦荟蒽醌类物质对大豆生长发育保护作用的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
缩略词对照表 |
1 引言 |
1.1 UV-B辐射的发展趋势 |
1.2 UV-B辐射增加对植物的生物学效应 |
1.2.1 UV-B辐射增强对生态系统的影响 |
1.2.2 UV-B辐射对植物生长发育的影响 |
1.2.3 UV-B辐射增强对植物叶片解剖与超微结构的影响 |
1.2.4 紫外线-B辐射增强对植物光合色素含量和光合过程的影响 |
1.2.5 UV-B辐射增强对植物脱氧核糖核酸分子及其表达的影响 |
1.2.6 UV-B辐射增强对植物膜系统及抗氧化防御系统的影响 |
1.2.7 紫外线-B辐射增强对植物体生理生化效应的影响 |
1.2.8 紫外线-B辐射增强对植物物质代谢活动的影响 |
1.3 预防增强紫外线-B辐射对植物损伤的研究现状 |
1.4 本文研究的目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料及处理 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 材料处理 |
2.2 主要试剂和溶液的配制 |
2.3 芦荟叶片蒽醌类物质的提取及测定 |
2.3.1 芦荟葸醌类物质的提取 |
2.3.2 薄层色谱法对芦荟鲜叶中提取的蒽醌类物质的验证 |
2.4 叶片表皮扫描电镜显微结构观察法 |
2.5 生理生化指标测定 |
2.5.1 株高、叶片厚度的测定 |
2.5.2 叶面积的测定 |
2.5.3 干鲜比的测定 |
2.5.4 叶绿素含量的测定 |
2.5.5 POD酶活性的测定 |
2.5.6 SOD酶活性的测定 |
2.5.7 丙二醛(MDA)含量的测定 |
2.5.8 相对电导率(REC)的测定 |
2.5.9 类黄酮含量的测定 |
2.5.10 总生物量的测定 |
2.5.11 光合特性和气孔导度的测定 |
2.6 数据处理与统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 芦荟叶片葸醌类物质成分的储藏位置、提取及测定结果 |
3.1.1 芦荟叶解剖结构及荧光显微镜观察结果 |
3.1.2 薄层色谱法的芦荟鲜叶中提取的蒽醌类物质的定性分析 |
3.2 UV-B胁迫下芦荟葸醌类物质对大豆生理指标的影响及测定结果 |
3.2.1 不同处理对大豆株高、叶面积、叶片厚度的影响 |
3.2.2 不同处理对大豆干鲜比的影响 |
3.2.3 不同处理对光合色素含量的影响 |
3.2.4 不同处理对光合特性气孔导度的影响 |
3.2.5 不同处理对大豆叶片中POD的影响 |
3.2.6 不同处理对大豆叶片SOD活性的影响 |
3.2.7 不同处理对大豆叶片相对电导率的影响 |
3.2.8 不同处理对丙二醛含量的影响 |
3.2.9 不同处理对大豆叶片类黄酮含量的影响 |
3.2.10 不同处理对大豆总生物量的影响 |
3.3 大豆叶表皮扫描电镜观察结果 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 UV-B胁迫下芦荟葸醌类物质对大豆叶片表皮细胞结构的保护作用 |
4.1.2 UV-B胁迫下芦荟葸醌类物质对大豆生长发育的影响 |
4.2 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表论文的清单 |
四、增强紫外线B辐射对小麦叶绿体膜组分和膜流动性的影响(论文参考文献)
- [1]UV-B辐射对植物生长发育的影响及其应用价值[J]. 刘一诺,敖曼,李波,关义新. 土壤与作物, 2020(02)
- [2]UV-B辐射对单倍体玉米生长发育及加倍的影响[D]. 刘一诺. 中国科学院大学(中国科学院东北地理与农业生态研究所), 2020(05)
- [3]UV-B辐射对南方红豆杉生理及紫杉醇合成的影响[D]. 杨超. 东北林业大学, 2019(01)
- [4]OsGLP1在水稻适应UV-B中的作用及机理研究[D]. 何智丹. 华南农业大学, 2018(08)
- [5]三种湿地植物对UV-B辐射的响应及其生理生化机制[D]. 褚润. 甘肃农业大学, 2018(11)
- [6]两个冬小麦苗期对UV-B辐射不同响应机制的研究[D]. 张晓晶. 聊城大学, 2016(03)
- [7]镧和紫外线-B对大豆幼苗根系生长与氮素营养的复合影响[D]. 黄光荣. 江南大学, 2014(03)
- [8]增强紫外线-B辐射对冬小麦产量和光合特性的影响[J]. 江晓东,张洁,杨再强,胡凝,张富存. 农业工程学报, 2013(18)
- [9]激光与增强的紫外-B辐射对花生幼苗光合作用的影响[J]. 高晓玲,何应森,徐晓燕. 贵州农业科学, 2013(07)
- [10]UV-B胁迫下芦荟蒽醌类物质对大豆生长发育保护作用的研究[D]. 张中田. 河南师范大学, 2013(02)