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《四川农业大学》 2016年
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NO介导小金海棠缺铁适应性反应机理初步研究

李玉娜  
【摘要】:铁是植物生长发育过程中必需的营养元素之一,但土壤中可供植物直接吸收利用的铁含量较少,尤其是在石灰性土壤中,缺铁成为影响作物生长、发育、产量及其产品品质的重要影响因素之一。NO是广泛存在于植物体内的一种信号分子,与铁的代谢密切相关。本试验以小金海棠(Malus xiaojinensis)为试验材料,采用营养液培养法,旨在研究外源NO对小金海棠应答缺铁胁迫的机理,取得的主要试验结果如下:1.对不同处理条件下根系NO进行荧光强度及定位分析,结果表明,缺铁胁迫能够增强根尖NO荧光强度,植株根尖的NO信号强度受缺铁胁迫诱导;外源SNP处理,能够显著增强根部NO荧光面积及根表荧光强度。说明小金海棠根系NO信号强度受缺铁胁迫诱导与外源NO的影响。2.严重缺铁胁迫下,小金海棠根系出现褐化,根系活力降低,根系FCR酶活性升高:叶绿素含量、净光合速率下降。外源SNP处理后,根系生长恢复正常,根系活力得到提升,FCR酶活性随之升高;同时,叶绿素含量、光合速率等相关光合参数指标得以恢复。表明在严重缺铁胁迫下,外源SNP处理能够逆转缺铁对植物造成的损伤,对缺铁小金海棠植株发挥保护作用。3.在严重缺铁胁迫下,小金海棠抗氧化酶(SOD、POD、CAT)及呼吸作用相关酶(PPO、AAO)活性降低。外源SNP处理后,抗氧化酶SOD、POD与CAT活性增加,提高了植物清除活性氧的能力,从而有效缓解了氧化胁迫对植物造成的伤害;PPO与AAO活性增加,保证植物呼吸作用的正常进行,维持了植物的正常生长发育。4.通过Northern杂交证明小金海棠根细胞中缺铁相关基因AKR2B、MxMyb1受缺铁诱导表达量增加。外源SNP处理后,AKR2B、MxMyB1受诱导表达量高于单一缺铁处理。推断外源NO作为信号分子,在缺铁胁迫下对缺铁相关基因特异性表达具有诱导作用。
【学位授予单位】:四川农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:Q945

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