三种人工老化方法对大豆种子活力和生理生化的影响
【摘要】：
目前，关于大豆收获前、后种子劣变、劣变抗性及抗性遗传育种方面的有些报道，但这些研究仍处在初始阶段，这与大豆产业的发展很不适应。因此，为了探明大豆种子活力下降的原因和一些生理生化变化规律，为蛋白及油料种质资源的安全保存，和适宜更新标准提供理论依据。本论文采用58±1℃热水老化，40℃、100％RH高温高湿老化和50％甲醇溶液老化方法，系统地研究了大豆种子老化过程中发生的一系列生理生化变化，并比较了不同老化处理条件对大豆种子活力和生理生化变化的影响。
试验结果如下：
1、研究了三种人工老化处理后的大豆种子活力的变化。结果表明：随着老化时间的延长，发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数都呈下降趋势，且相对活力指数下降最迅速。可见，人工老化后种子活力先于生活力衰退，老化时间越长，种子的生理劣变越深。
2、对三种人工老化后大豆种子浸出液的相对电导率、外渗可溶性糖和丙二醛(MDA)含量进行了测定。结果显示出：相对电导率、外渗可溶性糖和MDA含量均随种子老化程度的加深而升高，并和各发芽指标呈极显著负相关。说明老化对细胞膜系统影响较大，相对电导率和MDA含量的大小能在一定程度上反映膜脂质过氧化作用的强弱和细胞膜系统的完整性程度。
3、研究了三种人工老化处理对大豆胚轴超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性的影响。发现老化处理增强了大豆胚轴中的SOD活性、减弱POD和GR活性。SOD活性与各发芽指标呈负相关，与MDA含量呈正相关；POD活性与各发芽指标均呈极显著正相关，与MDA含量呈负相关。而老化对CAT活性的影响不同：58±1℃热水老化和50％甲醇溶液老化均使其活性减弱，40℃、100％RH高温高湿老化后大豆胚轴中CAT活性先升高到老化后期才下降。
4、采用了聚丙烯酰胺凝胶电泳法，研究了三种人工老化处理后大豆胚轴中SOD、POD同工酶及蛋白质谱带的变化。结果表明：老化后胚轴中SOD、POD同工酶及蛋白质的表达均发生了不同程度的改变。有的蛋白谱带着色减弱，有的蛋白谱带着色加深。
【关键词】：大豆种子 人工老化 种子活力变化 生理生化特性 【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：S565.1
【目录】：
- 摘要9-11
- ABSTRACT11-13
- 文献综述13-24
- 引言13
- 1 种子质量和种子活力13-15
- 1.1 种子质量14
- 1.2 种子活力14-15
- 2 种子老化(或劣变)及其机理研究进展15-22
- 2.1 老化种子的活力变化16
- 2.2 种子老化的生理生化变化16-22
- 3 研究种子老化的方法22
- 4 研究种子老化的意义22-23
- 5 本实验的研究目的和意义23-24
- 第一章 人工老化对大豆种子活力的影响24-35
- 1 材料和方法24-25
- 1.1 试验材料24
- 1.2 试验方法24-25
- 2 结果与分析25-33
- 2.1 58±1℃热水老化(HW)处理对大豆种子活力的影响25-28
- 2.2 40℃、100%RH高温高湿老化(AA)处理对大豆种子活力的影响28-30
- 2.3 50%甲醇溶液老化(MS)处理对大豆种子活力的影响30-33
- 3 讨论33-35
- 第二章 人工老化方法对大豆种子膜透性及脂质过氧化的影响35-45
- 1 材料和方法35-36
- 1.1 试验材料35
- 1.2 试验方法35-36
- 2 结果与分析36-43
- 2.1 三种不同人工老化处理对大豆种子渗透物的变化36-40
- 2.2 三种不同人工老化处理对大豆种子胚轴MDA含量的影响40-41
- 2.3 三种不同人工老化处理对大豆种子渗透物和胚轴MDA含量与各发芽指标的相关关系41-43
- 3 讨论43-45
- 第三章 人工老化对大豆种子抗氧化酶活性的影响45-57
- 1 材料和方法45-46
- 1.1 试验材料45
- 1.2 试验方法45-46
- 2 结果与分析46-55
- 2.1 58±1℃热水老化(HW)处理对大豆胚轴抗氧化酶活性的影响46-48
- 2.2 40℃、100%RH高温高湿老化(AA)处理对大豆胚轴抗氧化酶活性的影响48-51
- 2.3 50%甲醇溶液老化(MS)处理对大豆胚轴抗氧化酶活性的影响51-53
- 2.4 三种不同人工老化处理对大豆胚轴抗氧化酶活性与各发芽指标、MDA含量的相关关系53-55
- 3 讨论55-57
- 第四章 人工老化对大豆种子抗氧化物同工酶和蛋白质电泳谱带的影响57-67
- 1 材料和方法57-58
- 1.1 试验材料57
- 1.2 试验方法57-58
- 2 结果与分析58-64
- 2.1 三种不同人工老化处理对大豆胚轴SOD同工酶谱带变化的影响58-59
- 2.2 三种不同人工老化处理对大豆胚轴POD同工酶谱带变化的影响59-60
- 2.3 三种不同人工老化处理对大豆胚轴蛋白质亚基谱带变化的影响60-64
- 3 讨论64-67
- 总结67-69
- 参考文献69-79
- 致谢79-80
- 附录80-81
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