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《中国农业科学院》 2009年
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红麻种子衰老生理生化特性及遗传完整性研究

王凤敏  
【摘要】: 红麻是异地繁殖、跨年度种植的作物,红麻种质资源安全保存的核心课题是确保红麻种质资源在贮藏过程中维持其遗传完整性。因此开展红麻种子衰老的生理生化机理及遗传完整性的研究具有非常重要的现实意义。本研究以15份红麻种子为材料,研究不同老化水平对红麻种子的生活力、生理生化特性、热稳定蛋白及遗传完整性的影响,明确红麻种子老化与种子生活力、脂质过氧化保护酶系统、热稳定蛋白的关系,了解种子在贮藏过程中发生老化的机理,为今后种质资源的保存提供理论依据。研究结果如下: 1.采用人工加速老化方法,将15份红麻材料进行人工老化,并对老化处理后种子的各项活力指标进行测定,研究结果表明:15份红麻材料随着老化时间延长,发芽率、发芽指数、活力指数等都呈下降趋势,降低过程不非等速率的,且品种之间存在差异;根据模糊数学隶属函数法的综合评价,15份红麻种子耐老化性由强到弱依次是:辽55C-2粤红1号SD124新红95泰红763KB11青皮1号83-20SF192V379红引135KB2福红991台农1号。同时供试红麻种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、简化活力指数、苗干重与老化处理水平呈显著负相关。 2.红麻种子随着老化时间的延长,POD和CAT的活性,先升高后降到最低水平,而MDA的含量是先降低后升高,最后达到最高水平,对三者进行相关性分析,POD和CAT的活性在老化过程中是正相关,这两种酶在红麻种子中相互协调来增强抗氧化性,提高红麻种子的抗衰老能力。POD活性与MDA含量呈现负相关,其中福红991、红引135达到显著负相关,相关系数分别为-0.8125、-0.8276;CAT活性与MDA含量也呈现负相关,其中台农1号、红引135、KB2达到显著负相关,相关系数分别为-0.8434、-0.7236、-0.8243。 3.10份红麻材料随着老化时间的延长,红麻种子中热稳定蛋白的含量逐渐升高,辽55热稳定蛋白的含量与其它材料相比,始终处于最高水平;SDS-PAGE电泳图谱分析,辽55在140h的老化处理后出现了一条明显的差异带,即有一条分子量为62.8kD的特异性蛋白条带,辽55又是最抗老化的品种,可推测此热稳定蛋白和红麻种子的耐老化有着一定的关系,对今后抗老化品种的研究有一定的指导意义。 4.用RAPD标记对3份老化的红麻材料进行检测,结果表明:台农1号、83-20经过不同老化处理后,等位基因频率都是100%,未检测到差异;辽55经老化处理后检测到等位基因频率是100.85%,存在差异,经t-测验差异不显著,说明老化处理没有对红麻这种常异花授粉作物种质遗传完整性产生影响。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:S563.5

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