镉对不同基因型水稻根系毒害效应及钙调控作用的研究

发布时间：2023-11-27 19:04

　　镉(Cd)在土壤中具有高毒性和易迁移的特点,水稻属于易富集Cd的作物,且对Cd的耐性和吸收累积特性等具有基因型差异,水稻Cd污染毒害已成为社会关注的焦点问题。钙(Ca)作为植物必需营养元素,参与植物细胞代谢的调节和信号转导等,能够有效缓解Cd对植物的毒害。研究Cd对不同基因型水稻的毒害作用以及Ca的调控作用,利用不同基因型水稻之间的耐Cd差异以及Cd与Ca的相互作用,可为缓解水稻Cd毒害提供理论依据。本研究以籽粒Cd低积累水稻品种(日本晴,粳稻)和籽粒Cd高积累水稻品种(9311,籼稻)为试验材料,采用水培试验,设置不同Cd处理浓度,研究Cd对水稻根系的毒害以及水稻根系的耐Cd作用,进而在Cd胁迫下,设置不同Ca处理浓度,研究Ca对水稻根系Cd毒害的调控机制。结果如下:(1)Cd对水稻根系的毒害效应以及水稻根系的抗氧化响应Cd处理对水稻根系造成了一定的毒害作用,其中日本晴根系受到的毒害作用弱于9311根系。水稻根系的生物量、总根长、根体积、根表面积和根尖数均随Cd处理浓度增加而下降,而水稻根系活性氧(ROS)含量、根系膜质过氧化水平以及根尖质膜损伤情况均随Cd处理浓度增加而增加。Cd处...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 土壤Cd的来源及植物的吸收转运
            1.2.1.1 土壤Cd污染来源与危害
            1.2.1.2 植物对Cd的吸收转运
        1.2.2 Cd对植物的毒害效应及其耐受解毒机制
            1.2.2.1 Cd对植物的毒害效应
            1.2.2.2 植物对Cd的耐受解毒机制
        1.2.3 Ca的植物营养功能及其对Cd污染缓解效应
            1.2.3.1 Ca在植物营养中的作用
            1.2.3.2 Ca对植物重金属毒害的缓解作用
    1.3 研究目标
    1.4 研究内容
    1.5 技术路线图
2 材料与方法
    2.1 供试材料
    2.2 试验准备
    2.3 试验设计
    2.4 样品采集与预处理
    2.5 指标测定方法
        2.5.1 生长指标测定
        2.5.2 氧化胁迫指标测定
        2.5.3 抗氧化胁迫指标测定
            2.5.3.1 抗氧化酶活性测定
            2.5.3.2 抗氧化物质含量测定
        2.5.4 基因表达水平测定
        2.5.5 Ca和 Cd含量测定
    2.6 数据处理
3 结果与分析
    3.1 Cd对水稻根系的毒害效应以及水稻根系的抗氧化响应
        3.1.1 Cd对水稻根系生长的影响
        3.1.2 Cd对水稻根系氧化胁迫响应
        3.1.3 Cd胁迫下水稻根系抗氧化胁迫作用
            3.1.3.1 Cd对水稻根系抗氧化酶活性的影响
            3.1.3.2 Cd对水稻根系抗氧化物质含量的影响
        3.1.4 讨论
    3.2 Ca对水稻根系Cd毒害效应以及抗氧化系统的影响
        3.2.1 Ca对 Cd胁迫下水稻根系生长的影响
        3.2.2 Ca对 Cd胁迫下水稻根系氧化胁迫响应的影响
        3.2.3 Ca对 Cd胁迫下水稻根系抗氧化胁迫作用的影响
            3.2.3.1 Ca对 Cd胁迫下水稻根系抗氧化酶活性的影响
            3.2.3.2 Ca对 Cd胁迫下水稻根系抗氧化物质含量的影响
        3.2.4 讨论
    3.3 Cd胁迫下Ca对水稻吸收和转运Cd的影响
        3.3.1 Cd胁迫下Ca对水稻组织Ca和 Cd含量的影响
        3.3.2 Cd胁迫下Ca对水稻组织Cd转移系数的影响
        3.3.3 Cd胁迫下Ca对水稻木质部汁液Ca和 Cd含量的影响
        3.3.4 Cd胁迫下Ca对 Cd吸收转运相关基因表达水平的影响
        3.3.5 讨论
4 全文结论
参考文献
致谢
作者简历



本文编号：3868392