收藏本站
《东北农业大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

寒地冬小麦返青期低温响应的生理特性与蛋白质组分析

冯玉磊  
【摘要】:黑龙江省地处高寒地区,冬季严寒而漫长,极端低温在-25℃~-50℃,春季气温变化大,倒春寒天气频繁发生,所以一直是冬小麦种植的禁区。返青期的倒春寒是危胁寒地冬小麦越冬返青主要灾害之一。许多冬小麦品种只表现出冬季抗寒能力强的特点,而在恢复生长后,抗寒力下降过快,表现出不能适应高寒地区经常出现的倒春寒逆境的缺陷。因此,研究冬小麦在返青期抗寒能力随温度变化的生理生化反应的规律,对于培育适应这类高寒地区冬小麦品种意义重大。本研究以5个冬小麦品种为材料进行田间和实验窒试验,研究返青期低温胁迫下冬小麦叶鞘生理生化特性的变化以及抗冻蛋白的表达分析,旨在为小麦抗寒性育种提供理论依据和鉴定方法。主要研究结果如下: 1.田间条件下越冬返青率最高的是东农冬麦1号为85%,东农358最低为45%,其余三个品系东农375、东农512、东农600依次为65%、71%和75%,东农冬麦1号抗寒性最高,东农358抗寒性最低;东农冬麦1号室内模拟倒春寒条件下存活率变化趋势是:随着温度的下降和处理时间的增加返青率呈现降低的趋势,0℃处理和-3℃处理对返青率基本没有影响,从-6℃处理开始返青率开始低于87%,在-15℃/12h处理时返青率仅为23%。 2.东农冬麦1号返青期分蘖数和新生根数最多,抗寒性差的东农358品种则较少。东农冬麦1号根系活力在各个取样时期均高于其他品系。根系活力高低与返青率有直接相关。 3.倒春寒使植株电导率值增大,并有随着处理温度的降低和处理时间的增加而逐渐增大的趋势。同一温度和时间处理下叶片的电导率值大于叶鞘的电导率值。 4.返青期不同取样日期内MDA先升高后降低的变化趋势,返青率最低的东农358MDA含量始终处于较高水平,返青率最高的东农冬麦1号则相反。MDA含量与返青率呈显著负相关,相关系数为-0.3592。返青期MDA含量与POD呈极显著相关,MDA含量与GSH活性和AsA活性呈极显著相关。 5.在返青期内,随着冬小麦恢复生长时间的延长,各参试品系的可溶性蛋白含量均呈先升高后降低的趋势,但不同品种(系)间可溶性蛋白含量差异显著。可溶性蛋白含量与返青率之间相关不显著。 6.返青期细胞内SOD和POD呈现先升高后降低的变化趋势,SOD和返青率显著相关,POD和返青率相关不显著,越抗寒的品种细胞内SOD活性越高,SOD活性是影响冬小麦返青率的重要因素,直接通径系数为0.6101。AsA和GSH是植物细胞重要的抗氧化剂,发生低温胁迫时AsA和GSH含量均升高,但AsA和GSH对返青率的影响不明显。 7.模拟倒春寒低温胁迫下东农冬麦1号叶鞘处产生26个差异蛋白,其中重复出现的6个差异蛋白分别为脂肪氧化酶、二硫化物异构酶、核酮糖1,5-二磷酸羧化酶、S腺苷甲硫氨酸合成酶、UDP葡萄糖焦磷酸化酶和真核生物起始因子4F。冷冻后再恢复生长,东农冬麦1号参与葡萄糖合成和脂肪代谢的酶的表达量增强,而参与蛋白质翻译的真核翻译起始因子和调节蛋白功能的二硫化物异构酶的表达量降低。-6℃/12h低温处理下,参与蛋白质翻译的真核翻译起始因子4F、调节蛋白功能的二硫化物异构酶、参与葡萄糖合成和脂肪代谢的酶、参与光呼吸的核酮糖1,5-二磷酸羧化酶的表达量上调。-9℃/12h处理下与-15℃/12h处理下相比,除参与甲硫氨酸代谢的S腺苷甲硫氨酸合成酶的表达量都上调之外,参与光呼吸的核酮糖1,5-二磷酸羧化酶的表达量也上调了。
【学位授予单位】:东北农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:S512.11

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 车少静,智利辉,冯立辉;气候变暖对石家庄冬小麦主要生育期的影响及对策[J];中国农业气象;2005年03期
2 卢太白;吕金印;陆和平;张林生;王长发;张吉强;张宪亭;;越冬及返青期冬小麦叶片中可溶性蛋白质、氨基酸含量与抗寒性的关系[J];西北农业学报;2009年01期
3 查菲娜;宋晓;马冬云;王永华;郭天财;;种植密度对不同穗型冬小麦氮素积累和分配及子粒蛋白质含量的影响[J];河南农业大学学报;2010年01期
4 杨文平;王春虎;茹振钢;;秸秆还田对冬小麦品种百农矮抗58根际土壤微生物及土壤酶活性的影响[J];东北农业大学学报;2011年07期
5 赵满兴,周建斌,翟丙年,杨绒,李生秀;旱地不同冬小麦品种氮素营养的叶绿素诊断[J];植物营养与肥料学报;2005年04期
6 查菲娜;马冬云;郭天财;宋晓;岳艳军;谢迎新;;不同种植密度条件下两种穗型冬小麦品种根际土壤酶活性的动态变化[J];水土保持学报;2007年02期
7 ;抑制杂草生长的冬小麦[J];种子科技;1987年02期
8 胡道芬;;花培冬小麦品种——京花三号[J];农业科技通讯;1987年06期
9 赵世清;龙生华;;认真搞好冬小麦的品种品质测定[J];河北农业科技;1990年09期
10 赵振东,刘建军,董进英;山东省冬小麦品种品质分析[J];山东农业科学;1994年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王二虎;仝文伟;喻谦花;霍继超;张德汴;鲁建立;;2009年初开封市冬小麦出现大面积干枯死亡的原因分析[A];第27届中国气象学会年会重大天气气候事件与应急气象服务分会场论文集[C];2010年
2 黄玲;;不同年代冬小麦叶绿素荧光参数差异分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会(CSAE 2011)论文摘要集[C];2011年
3 刘九玲;李汉浸;陈楠;许庆娥;高春景;张相梅;吉振习;;2010年豫北冬小麦生长状况对比分析与异常气象条件关系探究[A];第27届中国气象学会年会现代农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C];2010年
4 姬建梅;蔡焕杰;;调亏灌溉对冬小麦苗期生长的影响[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(上)[C];2010年
5 邱新强;高阳;段爱旺;黄玲;李迎;孙景生;王景雷;;应用Minirhizotrons研究不同冬小麦品种根系的生长动态[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 周青云;王仰仁;叶澜涛;韩娜娜;李松敏;;水分养分胁迫对冬小麦光合产物分配动态的影响[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(上)[C];2010年
7 崔红;于晶;苍晶;;冬小麦“东农冬麦1号”抗寒相关基因的克隆与测序[A];第六届中国植物逆境生理学与分子生物学学术研讨会论文摘要汇编[C];2010年
8 关周博;王士强;陈亮;唐娜;胡银岗;;模拟干旱胁迫下6个冬小麦品种胚芽鞘长度变化及其与抗旱节水性的关系研究[A];2008中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2008年
9 陈万权;庞家智;胡长程;孙荣锦;晏思白;;冬小麦品种北京837抗叶锈病基因的染色体定位研究[A];“植物病虫害生物学研究进展”——植物病虫害生物学国家重点实验室研究论文选[C];1995年
10 张文会;刘丽丽;官庆涛;李宝林;;附加UVB照射对四种冬小麦幼苗生长发育的影响[A];中国植物学会七十五周年年会论文摘要汇编(1933-2008)[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王元红 刘依兰 记者 次旦卓嘎;我区首次发布牧草返青期预报[N];西藏日报;2010年
2 石家庄市农科院 杨军峰 田宇兵 单子龙;冬小麦:早春管不好 产量要减少[N];河北科技报;2006年
3 记者  高菲 杨登贵 李建新 实习生 张慧;冬麦返青期可能要提前[N];宁夏日报;2007年
4 记者罗峰;全州小麦春管春种工作全面铺开[N];博尔塔拉报(汉);2011年
5 实习记者 张玉萍;我市喜降第三次春雨[N];临汾日报;2007年
6 金泉才 赵慧芳;我省大部分地区牧草返青期提前[N];青海日报;2009年
7 记者刘威;克州 35万亩冬小麦顺利进入返青期[N];克孜勒苏报(汉);2011年
8 马强;北方冷季型草坪返青期如何管理[N];中国花卉报;2007年
9 国家粮食丰产工程大名示范区主持人、河北省农林科学院粮油作物研究所研究员 杨利华;一年之计在于春 小麦春管要用心(上)[N];河北农民报;2006年
10 宋华平;小麦春季管理措施[N];长治日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 付连双;土壤水分对寒地冬小麦越冬性的影响[D];沈阳农业大学;2011年
2 喻敏;冬小麦不同基因型的钼效率及其生理基础[D];华中农业大学;2000年
3 方燕;密度和根修剪对冬小麦产量及水分利用效率的影响[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2010年
4 彭正萍;缺磷对两个冬小麦品种磷吸收、体内分配和循环的影响[D];中国农业大学;2004年
5 郑延海;盐胁迫对不同冬小麦品种的影响及钾营养对其缓解机理研究[D];山东农业大学;2007年
6 徐春英;冬小麦氨基酸代谢与抗旱性关系的研究[D];中国农业科学院;2008年
7 杨文平;行距和密度对冬小麦冠层结构、微环境及碳氮代谢的影响[D];河南农业大学;2008年
8 王振宇;植物根源信号及叶片表皮层与耐旱性生理生态及分子生物学功能研究[D];兰州大学;2009年
9 马冬云;氮肥运筹对两种穗型超高产小麦品种碳氮代谢、产量及品质的调控研究[D];河南农业大学;2007年
10 杨芳萍;中国小麦品种光周期和品质基因分子鉴定[D];甘肃农业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯玉磊;寒地冬小麦返青期低温响应的生理特性与蛋白质组分析[D];东北农业大学;2012年
2 邱新强;不同年代代表性冬小麦品种的需水特性及其对水分胁迫的响应特性分析[D];中国农业科学院;2012年
3 毛琳;21个冬小麦品种根系的丛枝菌根真菌研究[D];兰州大学;2012年
4 刘平湘;不同类型冬小麦品种抗晚霜冻能力鉴定及相关生理指标研究[D];河南农业大学;2010年
5 李冠甲;干旱胁迫下不同冬小麦品种形态及生理性状差异[D];河南农业大学;2012年
6 李晓林;冬小麦不同播期农艺性状分析及其抗寒生理研究[D];西北农林科技大学;2012年
7 王兴;外源激素调控冬小麦抗寒性的研究[D];东北农业大学;2010年
8 石亮;不同冬小麦品种(系)光合及荧光特性的比较研究[D];西北农林科技大学;2010年
9 梁威威;不同抗旱性冬小麦品种对干旱胁迫的生理响应[D];河南农业大学;2011年
10 曾俨;低温下冬小麦糖积累及代谢关键酶表达的研究[D];东北农业大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026