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《北京林业大学》 2011年
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拟南芥表型可塑性及其代际传递研究

雷妮娅  
【摘要】:本文通过拟南芥(Arabidopsis thaliana)N1266,N1092(Col-0)和N1602(Ws-0)等生态型的栽培试验,开展了高等植物表型可塑性及其代际传递研究。 N1266和N1092均有若干表型对水分因子表现出显著的可塑性响应。二者物候表型可塑性具有不同特点:当水分条件改善时,湿润生态型N1266物候期明显推后,整个生长期延长;而干旱生态型N1092各物候期历时却是先缩短,随后才有所延长。该差异说明表型可塑性是物种生态对策的组成部分。 N1266叶片形态各指标平均值较N1092大,证明缩小叶片表面积是植物对干旱缺水环境的一种适应。随着土壤水分含量增加,两种基因型叶片形态指标特征值的改变均有利于提高植株总叶面积。N1266在水分含量达40%田间持水量,N1092在60%田间持水量状况下,前述趋势会出现逆向调整,反应范式曲线出现拐点,说明此时叶面积与土壤水分供应状况达成平衡。 对Col-0和Ws-0两种野生生态型拟南芥而言,盐分主要影响与植物体适合度紧密相关的表型,水分主要影响植物体构件形态指标,光照因子影响的指标多与植株发育速度有关,去叶处理仅对地上/地下生物量比及角果数两个指标有影响,水分与盐分的交互作用影响植物的始花天数。 可塑性分析的结果表明,对某些生态因子的独立作用具可塑性响应的表型特征,对它们的交互作用可能不再具有可塑性响应;同时,独立作用时对某表型特征可塑性无显著影响的两个生态因子,其交互作用却可对该特征可塑性产生显著影响。 所观察的18个表型特征在对生态因子交互作用作出响应时,Col-0有9个表现出可塑性,而Ws-0仅4个可塑;同一基因型内彼此相关的表型特征在可塑性上具一致性。抽苔时莲座叶数与角果平均籽粒数不受任何生态因子及其交互作用的影响,这两个表型作为数量特征而未表现出可塑性。 固定基因型与栽培条件组合下连续三个世代的栽培试验发现世代数对植物体表型特征的影响极为广泛,且多数表型特征对世代数的响应具有可塑性。在三个世代中,特定表型响应于特定生态因子的可塑性方向与强度上具有显著一致性,为表型可塑性的代际传递提供了直接证据。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:Q948

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【引证文献】
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【参考文献】
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