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《浙江大学》 2007年
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镉对油菜的毒害效应以及施用外源激素对镉毒害的调控作用

孟华兵  
【摘要】: 油菜是重要的先锋作物(pioneer crop),属于十字花科芸苔属植物。甘蓝型油菜(Brassica napus)是异源多倍体,在研究重金属毒害机理方面有独特的意义。本实验以双低甘蓝型油菜“浙双72”为材料,研究了油菜在发芽期镉的毒害效应以及在苗期植物外源生长调节剂对镉毒害的调控作用。 在第一部分实验中,我们研究了不同镉浓度(0、10、50、100、200、400μmol/L的Cd(NO_3)_2)处理7天后对萌发的甘蓝型油菜(Brassica napus)种子的毒性效应、以及对异柠檬酸裂解酶和脂肪酶活性以及碳水化合物含量等的影响,结果表明:低浓度的镉具有刺激种子发芽率和提高发芽势和根茎生长的作用,而高浓度的镉明显抑制种子发芽势和发芽率,以及根茎的生长;镉对根的生长的影响明显要大于对茎的生长的影响;镉能强烈地抑制种子萌发过程中的2个关键酶—异柠檬酸裂解酶和脂肪酶的活性;随着镉浓度的增加,萌发种子内的蔗糖含量具有增加的趋势,而果糖含量则表现出相反的趋势;镉对萌发种子幼苗中可溶性总糖的影响表现为随镉浓度的增加,总糖含量先逐渐减少,而后又有一个缓慢的上升趋势。 在第二部分关于施用外源植物生长调节剂对镉毒害调控作用实验中,我们比较了不同的镉浓度(0、50、100μmol/L浓度的Cd(NO_3)_2)和四种不同外源生长调节剂,即12.5μmol/L的茉莉酸(JA,jasmonic acid);10μmol/L的脱落酸(ABA,abscisic acid);50μmol/L的赤霉素(GA,gibberellin);50μmol/L的水杨酸(SA,salicylic acid)等的生长调节剂处理10天后,油菜(Brassica napus)大苗的叶绿素含量、单株干鲜重、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA,malondialdehyde)含量以及地上部分镉元素含量等一系列生理指标,结果表明:镉胁迫对油菜苗的生长产生具有严重的抑制作用,并导致使得植株叶片叶绿素含量、单株干鲜重下降,抗坏血酸过氧化物酶(ascorbate peroxidase,APX)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性提高,植株体内MDA含量上升;四种外源生长调节剂在一定程度上均能调控这种毒害作用,其中JA和ABA的调控作用最为明显,它们对镉的毒害具有明显的缓解作用;而GA的调控作用则主要体现在高浓度的镉处理中,也能部分缓解镉的毒害作用;SA对镉毒害调控作用,不是起到缓解作用,而是加重了镉对油菜的毒害作用。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:X173

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