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《山西师范大学》 2012年
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增强UV-B辐射与He-Ne激光辐照对小麦细胞凋亡影响的研究

孙永星  
【摘要】:近年来,植物细胞凋亡的诱导途径和信号调控机理已经成为人们研究的热点问题。本研究以小麦(临优2018)为材料,采用10.08 kJ·m~(-2)·d~(-1)UV-B辐射与5mW·mm~(-2)He-Ne激光辐照及二者组合对其幼苗进行处理,筛选出了适合流式细胞仪分析的小麦幼苗根细胞核提取的方法,并对各处理组小麦幼苗根在不同处理天数下细胞凋亡的变化,以及相关信号通路和抗氧化系统的变化情况进行研究。结果显示: (1)在直接剪切法所用的三种细胞核提取缓冲液中,MgSO_4缓冲液的提取效果最好,细胞核形态及内部结构完整,且得到的细胞核量多;OttoⅠ对细胞核的提取效果显著,但是在加入OttoⅡ后细胞核破裂明显;Tris·MgCl_2缓冲液提取的细胞核数量较少;酶解法制备的细胞核悬浮液中杂质较多,且需时较长。结果表明采用MgSO_4提取缓冲液的直接剪切法适合于流式细胞仪对小麦幼苗DNA含量的分析。 (2)增强UV-B辐射能诱导小麦幼苗根尖细胞出现细胞核向中心聚集,并形成凋亡小体等细胞凋亡现象。用流式细胞仪对不同处理组细胞凋亡情况进行定量分析,结果同样证明了增强UV-B处理能增加凋亡的细胞数目,并且在处理第5d时变化最为明显。而经UV-B辐射和He-Ne激光复合处理后,细胞凋亡数目比单独UV-B处理组明显减少,差异极显著。因此认为He-Ne激光在一定程度上缓解了增强UV-B辐射对小麦幼苗根细胞的凋亡。 (3)增强UV-B辐射使小麦幼苗根O_2和H_2O_2等活性氧积累,而且线粒体膜通透性会随着增强UV-B辐射处理天数增加而增大,同时造成线粒体细胞色素c的释放,诱导细胞凋亡的产生。He-Ne激光则能够在一定程度上减少活性氧的形成并且使细胞色素c释放量减少,有一定的修复作用。 (4)增强UV-B辐射会造成小麦幼苗根抗氧化酶(POD、CAT、SOD)活性和非酶类抗氧化物(GSH、AsA)含量下降,还会造成POD、CAT和SOD同工酶的表达抑制,酶带有不同程度的减弱或消失,而He-Ne激光则对此损伤有部分的修复作用,提高抗氧化系统的活力,促进各抗氧化酶同工酶的基因表达,减少UV-B辐射的损伤。
【学位授予单位】:山西师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S512.1;Q947.9

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【参考文献】
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