麦类作物抗铝毒机理研究

【摘要】：铝毒是制约酸性土壤上作物生产的主要因素之一。铝诱导有机酸分泌及细胞壁的作用是近年来植物抗铝机理的研究热点。本文在筛选不同小黑麦品种铝敏感性的基础上，研究了根尖细胞细胞壁中的果胶、阳离子交换量(CEC)及铝诱导的有机酸分泌在抗铝性中的作用。此外，我们深入研究了铝胁迫诱导的根尖氧化胁迫、细胞壁成分改变与铝毒之间的关系，以阐明铝毒害的原初作用位点。为了探明细胞壁及其与铝诱导分泌的有机酸的相互作用，我们以离体细胞壁为材料，采用动力学的手段研究了抗性小麦Atlas 66及抗铝性不同的近等位基因小麦ET8(抗性)和ES8(敏感)不同根段(0-1、1-2、2-3 cm)细胞壁对铝的吸附与解吸特性和苹果酸分泌在保护细胞壁铝吸持位点中的作用。结果概述如下： 1．小黑麦抗铝机理所选用的10个小黑麦品种在抗铝性上存在着显著基因型差异，但它们的根尖果胶含量、CEC与抗铝性之间不存在显著相关性，说明根尖细胞壁的带电性并不是影响小黑麦抗铝性的主要因素。同时，我们发现小黑麦根系在铝胁迫下可同时诱导分泌苹果酸和柠檬酸，且分泌的有机酸量与抗铝性呈显著正相关，与根尖铝含量呈显著负相关，表明由有机酸分泌而形成的铝排斥作用是小黑麦的主要抗铝机制。对抗铝性差异最大的两个小黑麦品种(ZC 237和OH 1621)的深入研究表明，铝诱导的有机酸分泌存在一个明显的滞后期(3小时)，分泌量随外部铝处理浓度的提高而增加，且抗铝品种的分泌量远高于敏感品种。此外，铝诱导的有机酸分泌在低温条件下(4℃)基本停止，且被阴离子通道抑制剂(Phenylglyoxal和Niflumic acid)所抑制，说明铝诱导的有机酸分泌受代谢调节，且是通过质膜上的阴离子通道实现的。 2．铝对小黑麦根尖毒害的原初作用位点为了探讨铝毒引起的根伸长快速抑制的原初作用位点，我们以抗铝性差异显

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前20条

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3	张玉清,程渡;新饲料作物——小黑麦[J];中国农学通报;1994年01期
4	张玉清,张庆祥;发展新型饲料作物─小黑麦[J];黑龙江畜牧科技;1997年01期
5	陈功,时永杰;贵州省铜仁地区小黑麦引种试验[J];四川草原;2000年01期
6	朱新开,郭文善,彭永欣,封超年,姜红卫,王云如;小黑麦产量形成特性研究[J];麦类作物学报;1997年05期
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8	孙元枢,陈季珍,崔华;饲料小黑麦“中新830”[J];农家参谋;1999年08期
9	王增远,孙元枢,陈秀珍,李震,刘淑芬;新饲料作物—小黑麦[J];作物杂志;2002年04期
10	贵州省小黑麦科研协作组;一九七七年—一九八○年贵州省小黑麦科研协作方案[J];贵州农业科学;1978年02期
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13	佟桂芝,马野,张庆祥;小黑麦青刈、青贮及干草粉的饲用价值[J];农村养殖技术;2000年08期
14	张旭;张淑辉;母长发;黄宝福;;小黑麦黑引76号高产栽培技术研究[J];杂粮作物;2006年02期
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前10条

1	王献平;张相岐;;三个矮败小黑麦的选育与鉴定[A];2010中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2010年
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中国博士学位论文全文数据库

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1	刘强;麦类作物抗铝毒机理研究[D];浙江大学;2006年
2	肖厚军;磷石膏矫治酸性黄壤的效应及机制研究[D];西南大学;2009年
3	李晶;密度与氮素水平对小黑麦氮代谢及产量、品质的影响[D];东北农业大学;2009年
4	李兴锋;小麦三属杂种的分子细胞遗传学研究[D];山东农业大学;2003年
5	王庆锁;中国苜蓿产业化发展战略和主要栽培技术研究[D];中国农业科学院;1999年
6	李雅颖;细胞壁在植物耐铝和铝毒害机制中的作用[D];浙江大学;2009年
7	李春莲;小麦抗条锈新种质的创制及分子细胞遗传学基础研究[D];西北农林科技大学;2006年
8	刘宏伟;应用化学杂交剂培育杂种小麦的研究[D];中国农业科学院;2005年
9	薛永;水稻耐铝毒QTL分析与精细定位[D];南京农业大学;2006年
10	周圆;一氧化氮和根系分泌物在植物铝毒害和耐铝机制中的作用[D];浙江大学;2012年

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1	杨蕊菊;小黑麦抗旱生态适应性研究[D];甘肃农业大学;2003年
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3	田灵芝;刈割—施氮对小黑麦中饲237草产量及品质的影响[D];安徽农业大学;2004年
4	刘慧;小黑麦酿造啤酒的工艺研究[D];东北农业大学;2001年
5	薛元杰;四川盆周山地杉木人工混交林对铝毒害的缓解作用[D];四川农业大学;2010年
6	沈晓莹;水稻抗铝毒害分子机理研究[D];浙江大学;2002年
7	杨文杰;小黑麦×普通小麦衍生小麦抗条锈病品系的分子细胞遗传学研究[D];四川农业大学;2004年
8	武晶;六倍体小黑麦Occurance54-22的分子细胞遗传学分析[D];山西农业大学;2005年
9	李荣峰;大豆根边缘细胞缓解铝毒的作用及机理研究[D];广西大学;2007年
10	张彩霞;六倍体小黑麦T型细胞质雄性不育体系的研究[D];西北农林科技大学;2005年

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前10条

1	杨文;饲用小黑麦的应用[N];中国畜牧报;2004年
2	史忠恒;种植小黑麦价值凸现[N];河北科技报;2002年
3	河北省饲草饲料工作站张焕强;小黑麦利用3法[N];河北农民报;2009年
4	朱晓波;优选饲草——小黑麦[N];湖北科技报;2002年
5	馆陶县路桥乡政府农办刘呈山;巧种中新830饲料小黑麦[N];河北科技报;2003年
6	省饲草饲料工作站张焕强;小黑麦有种头[N];河北科技报;2003年
7	王增远孙元枢;优选饲草——小黑麦[N];农民日报;2002年
8	河南;粮饲兼用型作物——小黑麦[N];山西科技报;2001年
9	刘宏鹏;新疆小黑麦研发取得突破性进展[N];农资导报;2004年
10	克文;饲用小黑麦应用现状及前景[N];中国畜牧报;2004年

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