镉胁迫下两个红麻品种形态、生理响应及差异基因发掘
发布时间：2022-01-24 01:24
红麻（HibiscuscannabinusL.）是双子叶植物纲,锦葵科木槿属一年生草本韧皮纤维作物,其生命力非常强,并且对重金属有很高的耐受性和富集能力,是一种潜在的重要的土壤重金属修复植物。近年来,我国农田土壤重金属污染面积逐渐增加,时刻威胁着农作物和人类的身体健康。目前,国内关于红麻非生物胁迫的研究还比较少,更未有见关于红麻响应Cd胁迫的分子机理研究的报道。为了研究Cd对红麻响应的分子机制,本研究以福红991（FH）和云南元江（YN）两个红麻品种为材料,育苗20天左右时,使用0、10、30mg/kg的CdC12处理幼苗,一周后测定不同浓度下幼苗的农艺性状、生理指标、根系活力的变化,并测定两个品种在不同处理下对Cd的富集状况,并利用透射电子显微技术观察两个品种在0、10mg/kg Cd2+处理下的根和叶片细胞超微结构;同时,将两个品种在0、10mg/kg Cd2+处理下的叶片进行转录组测序分析。得到如下结果:（1）通过测量红麻幼苗株高、茎粗、根长、各部分鲜重、干重等指标来反应重金属Cd对FH和YN两个红麻品种的影响。研究发现,Cd对红麻的毒害作用非常严重,造成根、茎等组织器官生长缓慢...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－１：不同Ｃｄ２＋处理下的红麻苗??Ｆｉｇ．?３－１：?Ｋｅｎａｆ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｏｆ?Ｃｄ２＋??
少其在土壤中的含量［６？５］，麻类作物对Ｃｄ有较强的吸收转运作用本研究通过使用??微波消解法处理样品，配合石墨炉原子吸收仪测定ＦＨ和ＹＮ两个红麻品种在０、１０、??３０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下生长一周后的红麻根、茎、叶中Ｃｄ的含量，测定结果见图３－６所??示。随着Ｃｄ处理浓度的升高，根、垄、叶中Ｃｄ含量呈现出不同的变化趋势，０？３０ｍｇ／ｋｇ??处理范围内，Ｃｄ在红麻根中的含量呈逐渐增加趋势，在茎和叶中含量呈先上升后下降??的变化趋势，Ｃｄ在红麻幼苗不同部位中的富集程度表现出根＞莲＞叶。??随着处理浓度的升高两个红麻品种根中Ｃｄ含量显著升高，当Ｃｄ２＋浓度为１０ｍｇ／ｋｇ??时，ＦＨ品种根中Ｃｄ的含量达到１８９７ｍｇ／ｋｇ并且显著髙于ＹＮ品种（１７０６ｍｇ／ｋｇ），当??Ｃｄ２＋处理浓度达到３０ｍｇ／ｋｇ时，ＦＨ根中Ｃｄ含量达到２８３６ｍｇ／ｋｇ，ＹＮ品种达到??２９７６ｍｇ／ｋｇ
ａ、ｂ为ＦＨ在０、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的根，ｃ、ｄ为ＹＮ在０、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的根，ｅ、ｆ为ＦＨ??在０、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的叶，ｇ、ｈ为ＹＮＯ、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的叶；Ｎｅ：核膜，Ｎｕ：核仁，??Ｗ：细胞壁，Ｍｉ：线粒体，Ｃｈ：叶绿体，ＣＥ：叶绿体包膜，Ｔｈ：类囊体；??Ｆｉｇ．?３－７：?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈｓ?ｏｆ?ｒｏｏｔ?ａｎｄ?ｌｅａｆ?ｏｆ?ＦＨ?ａｎｄ?ＹＮ??ａ，?ｂ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｒｏｏｔ?ｏｆ?ＦＨ?０?ａｎｄｌＯｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋；?ｃ，ｄ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｒｏｏｔ?ｏｆ?ＹＮ?０?ａｎｄ?ｌＯｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋；?ｅ，ｆ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｌｅａｆ?ｏｆ??ＦＨ?０，１０ｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋?；ｇ，ｈ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｌｅａｆ?ｏｆ?ＹＮ?０，１０ｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋；?Ｎｅ：?ｎｕｃｌｅａｒ?ｅｎｖｅｌｏｐｅ，?Ｎｕ：?ｎｕｃｌｅｏｌｕｓ，?Ｗ：?ｃｅｌｌ??ｗａｌｌ，?Ｍｉ：?ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａ，?Ｃｈ：?ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ，?ＣＥ：?Ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ?ｅｎｖｅｌｏｐｅ，?Ｔｈ：?ｔｈｙｌａｋｏｉｄ．??３．５红麻幼苗叶片ＲＮＡ提取及质量检测??ＦＨ和ＹＮ两个红麻品种在０、１０ｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋处理下红麻叶片总ＲＮＡ提取完成后，??经１％琼脂糖凝胶电泳，结果显示ＲＮＡ条带清晰，完整性较好，无ＤＮＡ污染，经过酶??标仪检测所提样品总ＲＮＡ的ＯＤ２６０／ＯＤ２８０值均在１．９？２．０之间，表明所提样品可以用??于下一步的试验中，电泳结果见图３－８。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于高通量测序的大叶女贞（Ligustrum lucidum）转录组分析[J]. 徐伟君,张九东,郑博文,白群伟. 分子植物育种. 2019(19)
[2]多谱线拟合-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高纯镍中痕量钴[J]. 严子心,曲景奎,余志辉,宋静,魏广叶. 分析化学. 2019(03)
[3]电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定球墨铸铁用稀土镁球化剂中硅、镁、钙、锰、铝、钛及稀土总量[J]. 潘春秀,王伟,李德军,王莹. 理化检验(化学分册). 2019(02)
[4]镉对植物的毒害及植物解毒机制研究进展[J]. 杨红霞,陈俊良,刘崴. 江苏农业科学. 2019(02)
[5]麻类全身都是宝[J]. 常理. 农村.农业.农民（B版）. 2018(12)
[6]不同红麻品种修复中轻度镉污染农田试验[J]. 黄玉敏,尹明,巩养仓,邓勇,李建军,唐慧娟,陈安国,赵立宁,潘根,常丽,李德芳,黄思齐. 中国麻业科学. 2018(06)
[7]石蜡包埋组织在分子生物学实验中的研究进展[J]. 严晓丽,杜梦楠,郑纪宁. 中国老年学杂志. 2018(22)
[8]镉铅复合胁迫对桑苗生长与桑叶重金属含量的影响[J]. 黄仁志,李一平,蒋勇兵,贾超华,蒋诗梦,颜新培,秦志雄,罗军. 蚕业科学. 2018(05)
[9]综述高通量转录组测序技术在生物中的应用[J]. 孙墨可,孙晓文,田娟,董玉迪,郭来春,王春龙,张曼. 南方农机. 2018(19)
[10]土壤镉污染治理及外源调控研究进展[J]. 刘红梅,杨凯,肖正午. 作物研究. 2018(05)
博士论文
[1]玉米苗期根系响应重金属铅胁迫的基因表达调控研究[D]. 张永中.四川农业大学 2015
[2]红麻对重金属的吸收特征及外源GSH缓解镉毒的机理研究[D]. 李丰涛.福建农林大学 2013
[3]柳属植物对重金属镉胁迫的生长与生理响应[D]. 周晓星.中国林业科学研究院 2012
[4]美洲商陆镉吸收和耐性机理研究[D]. 傅晓萍.浙江大学 2011
[5]镉胁迫下大豆生长发育的生理生态动态特征研究[D]. 刘俊.湖南农业大学 2010
[6]银杏对镉、铅及其复合污染的生理响应与抗性研究[D]. 朱宇林.南京林业大学 2006
硕士论文
[1]适合与红麻间作的大豆品种筛选及间作模式初步研究[D]. 谢红英.广西大学 2018
[2]锌镉超积累植物东南景天对镍的耐性与积累机制[D]. 王海新.浙江大学 2017
[3]基于转录组测序的超富集植物鼠耳芥抗Zn/Cd胁迫基因筛选及初步分析[D]. 陈杰.西南大学 2017
[4]曼陀罗对镉的富集及其机理研究[D]. 杨海涛.河南农业大学 2016
[5]三种柳树对重金属镉胁迫的生长和生理响应[D]. 罗玉松.内蒙古农业大学 2016
[6]草本植物对镉的耐性和富集特征研究[D]. 李希铭.北京林业大学 2016
[7]重金属元素铅（Pb）和镉（Cd）对浮水植物紫背浮萍（Spirodela polyrrhiza）的毒理学效应研究[D]. 李菲菲.南京师范大学 2016
[8]锌/镉超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）两个锌转运蛋白基因的功能研究[D]. 马晓晓.浙江大学 2015
[9]赤峰地区野生柳树资源调查及两种柳树对镉胁迫的生长生理响应[D]. 宋志强.内蒙古农业大学 2014
[10]黄麻/红麻作物对土壤重金属的吸收和积累特性研究[D]. 陈军.广西大学 2013
本文编号：3605556
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－１：不同Ｃｄ２＋处理下的红麻苗??Ｆｉｇ．?３－１：?Ｋｅｎａｆ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ｏｆ?Ｃｄ２＋??
少其在土壤中的含量［６？５］，麻类作物对Ｃｄ有较强的吸收转运作用本研究通过使用??微波消解法处理样品，配合石墨炉原子吸收仪测定ＦＨ和ＹＮ两个红麻品种在０、１０、??３０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下生长一周后的红麻根、茎、叶中Ｃｄ的含量，测定结果见图３－６所??示。随着Ｃｄ处理浓度的升高，根、垄、叶中Ｃｄ含量呈现出不同的变化趋势，０？３０ｍｇ／ｋｇ??处理范围内，Ｃｄ在红麻根中的含量呈逐渐增加趋势，在茎和叶中含量呈先上升后下降??的变化趋势，Ｃｄ在红麻幼苗不同部位中的富集程度表现出根＞莲＞叶。??随着处理浓度的升高两个红麻品种根中Ｃｄ含量显著升高，当Ｃｄ２＋浓度为１０ｍｇ／ｋｇ??时，ＦＨ品种根中Ｃｄ的含量达到１８９７ｍｇ／ｋｇ并且显著髙于ＹＮ品种（１７０６ｍｇ／ｋｇ），当??Ｃｄ２＋处理浓度达到３０ｍｇ／ｋｇ时，ＦＨ根中Ｃｄ含量达到２８３６ｍｇ／ｋｇ，ＹＮ品种达到??２９７６ｍｇ／ｋｇ
ａ、ｂ为ＦＨ在０、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的根，ｃ、ｄ为ＹＮ在０、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的根，ｅ、ｆ为ＦＨ??在０、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的叶，ｇ、ｈ为ＹＮＯ、１０ｍｇ／ｋｇＣｄ２＋处理下的叶；Ｎｅ：核膜，Ｎｕ：核仁，??Ｗ：细胞壁，Ｍｉ：线粒体，Ｃｈ：叶绿体，ＣＥ：叶绿体包膜，Ｔｈ：类囊体；??Ｆｉｇ．?３－７：?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈｓ?ｏｆ?ｒｏｏｔ?ａｎｄ?ｌｅａｆ?ｏｆ?ＦＨ?ａｎｄ?ＹＮ??ａ，?ｂ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｒｏｏｔ?ｏｆ?ＦＨ?０?ａｎｄｌＯｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋；?ｃ，ｄ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｒｏｏｔ?ｏｆ?ＹＮ?０?ａｎｄ?ｌＯｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋；?ｅ，ｆ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｌｅａｆ?ｏｆ??ＦＨ?０，１０ｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋?；ｇ，ｈ?ａｒｅ?ｔｈｅ?ｌｅａｆ?ｏｆ?ＹＮ?０，１０ｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋；?Ｎｅ：?ｎｕｃｌｅａｒ?ｅｎｖｅｌｏｐｅ，?Ｎｕ：?ｎｕｃｌｅｏｌｕｓ，?Ｗ：?ｃｅｌｌ??ｗａｌｌ，?Ｍｉ：?ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａ，?Ｃｈ：?ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ，?ＣＥ：?Ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ?ｅｎｖｅｌｏｐｅ，?Ｔｈ：?ｔｈｙｌａｋｏｉｄ．??３．５红麻幼苗叶片ＲＮＡ提取及质量检测??ＦＨ和ＹＮ两个红麻品种在０、１０ｍｇ／ｋｇ?Ｃｄ２＋处理下红麻叶片总ＲＮＡ提取完成后，??经１％琼脂糖凝胶电泳，结果显示ＲＮＡ条带清晰，完整性较好，无ＤＮＡ污染，经过酶??标仪检测所提样品总ＲＮＡ的ＯＤ２６０／ＯＤ２８０值均在１．９？２．０之间，表明所提样品可以用??于下一步的试验中，电泳结果见图３－８。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于高通量测序的大叶女贞（Ligustrum lucidum）转录组分析[J]. 徐伟君,张九东,郑博文,白群伟. 分子植物育种. 2019(19)
[2]多谱线拟合-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定高纯镍中痕量钴[J]. 严子心,曲景奎,余志辉,宋静,魏广叶. 分析化学. 2019(03)
[3]电感耦合等离子体原子发射光谱法同时测定球墨铸铁用稀土镁球化剂中硅、镁、钙、锰、铝、钛及稀土总量[J]. 潘春秀,王伟,李德军,王莹. 理化检验(化学分册). 2019(02)
[4]镉对植物的毒害及植物解毒机制研究进展[J]. 杨红霞,陈俊良,刘崴. 江苏农业科学. 2019(02)
[5]麻类全身都是宝[J]. 常理. 农村.农业.农民（B版）. 2018(12)
[6]不同红麻品种修复中轻度镉污染农田试验[J]. 黄玉敏,尹明,巩养仓,邓勇,李建军,唐慧娟,陈安国,赵立宁,潘根,常丽,李德芳,黄思齐. 中国麻业科学. 2018(06)
[7]石蜡包埋组织在分子生物学实验中的研究进展[J]. 严晓丽,杜梦楠,郑纪宁. 中国老年学杂志. 2018(22)
[8]镉铅复合胁迫对桑苗生长与桑叶重金属含量的影响[J]. 黄仁志,李一平,蒋勇兵,贾超华,蒋诗梦,颜新培,秦志雄,罗军. 蚕业科学. 2018(05)
[9]综述高通量转录组测序技术在生物中的应用[J]. 孙墨可,孙晓文,田娟,董玉迪,郭来春,王春龙,张曼. 南方农机. 2018(19)
[10]土壤镉污染治理及外源调控研究进展[J]. 刘红梅,杨凯,肖正午. 作物研究. 2018(05)
博士论文
[1]玉米苗期根系响应重金属铅胁迫的基因表达调控研究[D]. 张永中.四川农业大学 2015
[2]红麻对重金属的吸收特征及外源GSH缓解镉毒的机理研究[D]. 李丰涛.福建农林大学 2013
[3]柳属植物对重金属镉胁迫的生长与生理响应[D]. 周晓星.中国林业科学研究院 2012
[4]美洲商陆镉吸收和耐性机理研究[D]. 傅晓萍.浙江大学 2011
[5]镉胁迫下大豆生长发育的生理生态动态特征研究[D]. 刘俊.湖南农业大学 2010
[6]银杏对镉、铅及其复合污染的生理响应与抗性研究[D]. 朱宇林.南京林业大学 2006
硕士论文
[1]适合与红麻间作的大豆品种筛选及间作模式初步研究[D]. 谢红英.广西大学 2018
[2]锌镉超积累植物东南景天对镍的耐性与积累机制[D]. 王海新.浙江大学 2017
[3]基于转录组测序的超富集植物鼠耳芥抗Zn/Cd胁迫基因筛选及初步分析[D]. 陈杰.西南大学 2017
[4]曼陀罗对镉的富集及其机理研究[D]. 杨海涛.河南农业大学 2016
[5]三种柳树对重金属镉胁迫的生长和生理响应[D]. 罗玉松.内蒙古农业大学 2016
[6]草本植物对镉的耐性和富集特征研究[D]. 李希铭.北京林业大学 2016
[7]重金属元素铅（Pb）和镉（Cd）对浮水植物紫背浮萍（Spirodela polyrrhiza）的毒理学效应研究[D]. 李菲菲.南京师范大学 2016
[8]锌/镉超积累植物东南景天（Sedum alfredii Hance）两个锌转运蛋白基因的功能研究[D]. 马晓晓.浙江大学 2015
[9]赤峰地区野生柳树资源调查及两种柳树对镉胁迫的生长生理响应[D]. 宋志强.内蒙古农业大学 2014
[10]黄麻/红麻作物对土壤重金属的吸收和积累特性研究[D]. 陈军.广西大学 2013
本文编号：3605556
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