印度梨形孢降低烟叶重金属含量机理的初步研究
发布时间：2021-11-12 10:55
在植物体内普遍存在的内生真菌与宿主植物协同进化,形成互惠共生关系。内生真菌能增强植物抗生物和非生物胁迫的能力,从印度塔尔沙漠的灌木根中分离出的印度梨形孢Piriformospora indica,能显著提高植物对生物和非生物胁迫的抗性。烟草Nicotiana tabacum是我国重要的经济作物,也是生物学研究中重要的模式植物。前期的研究结果表明,根部接有印度梨形孢的烟草叶片中重金属镉（Cd）、铬（Cr）、铅（Pb）含量显著低于未接种烟草,而根部则显著高于对照。本论文在此研究的基础上从印度梨形孢菌丝体本身对重金属的富集作用,对烟草根系中重金属的固定作用,诱导烟草抗逆相关生理生化指标的变化与重金属胁迫相关基因的表达量的变化等方面对印度梨形孢降低烟叶重金属含量的机理进行了研究,主要研究结果如下:1印度梨形孢菌丝体本身对Cd、Cr和Pb具有富集作用采用平板试验法研究印度梨形孢对重金属Cd、Cr和Pb的富集作用,结果表明:在重金属Cd浓度4mg·L-1、Cr浓度30mg·L-1和Pb浓度5mg·L-1分别胁迫下,印度梨形孢菌丝体仍能够生长。采用微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定,印度梨形孢菌丝体...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
印度梨形袍在不同浓度Cr胁迫两周后菌落生长状况
（Ｎｏｔｅ：?Ａ?ｉｓ?ｃｏｎｔｒｏｌ；?Ｂ?ａｎｄ?Ｃ?ｉｓ?ｈｙｐｈａｌ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?５?ｍｇ?Ｌ?１?Ｃ＇ｄ?ａｎｄ?２０?ｍｇ?Ｌ?１?Ｃｒ?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ）??２．３重金属镉胁迫下印度梨形孢菌丝体组成成分的拉曼光谱分析??重金属镉胁迫下印度梨形孢菌丝体组分的拉曼光谱分析见图２．９。从图中可见，１６５?７，??２８９０，?处的峰值代表细胞壁的几丁质信号，说明在重金属镉胁迫下，真菌细咆壁??中的几丁质变化最为突出。??０００００?＾?２９４６??９００００??８００００?；??■〇〇〇〇?－?到！??丨１??？！０００?：??ｙ?Ｉ??１００００??１０００１１??Ｉ?ｌ？ｗ??：００００?蝌、?Ｉ＇＾ｉ?＊??１??＜００?１０００?１５００?２０００?２５００?１０００?＾Ｓ〇〇??图２．９?Ｃｄ胁迫下印度梨形孢菌丝体组分的拉曼光谱分析图??Ｆｉｇ?２．９?Ｒａｍａｎ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?Ｐ．ｉｎｄｉｃａ?ｍｙｓｅｌｉｕｍ?ｕｎｄｅｒ?Ｃｄ?ｓｔｒｅｓｓ??２．４不同浓度Ｃｄ胁迫下印度梨形孢菌丝体内抗氧化物质的变化??在研究中我们发现，Ｚ５?／Ｗ／Ｖ？在Ｃｄ胁迫下，其菌丝体内ＡｓＡ、Ｃ１ＳＨ含量及ＣＡＴ、??ＳＯＤ活性均随着Ｃｄ浓度的增大先升高后降低，且Ｖ别在Ｃｄ?；农度为２?ｍｇ＿Ｌ“、２?ｍｇ＇Ｌ－１、??１?ｍｇ．Ｌ－１、Ｓｍｇ．Ｌ／１?时达到最大值
２．１印度梨形孢在烟草根部的定殖??印度梨形孢与烟草在ＭＳ上共培养一个月后，经台盼蓝染色，在印度梨形孢定殖的烟??草根系中可清晰观察到梨形或圆形的厚垣孢子（图３．１）。??赛料令’―??２０｜ｍｉ?２０｜ｇｎ??图３．１定殖在烟草根部的印度梨形孢（箭头所示为尸／？／／〇？的厚垣孢子）??Ｆｉｇ?３．１?Ｐ．ｉｎｄｉｃａ?ｉｎ?ｃｏｌｏｎｉｚｅｄ?ｒｏｏｔ?ｏｆ?Ｎ．?ｌａｂａｃｕｍ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?Ｃ?Ａｉｔｏｗｓ?ｓｈｏｗ?Ｒｉｎｃ／ｉｃａ?ｃｈｌａｍｙｄｏｓｐｏｒｃｓ）??２．２水培条件下重金属对烟草表型的影响??用浓度为１?ｎ＾ｌ／１的Ｃｄ处理两周后，接与未接印度梨形孢的烟草生长均受到抑制。??未接印度梨形孢的烟草叶片发生严重黄化，且叶片下垂（图３．２Ｂ左），而根部接有印度梨??形孢的烟草仅个别叶片发生轻微黄化，但叶片仍梃立生长（图３．２Ｂ右）。??用浓度为５?ｎ＾Ｌ／１的Ｃｒ处理两周后，未接印度梨形孢的烟草叶片发黄，且下部叶的叶脉??出现坏死症状（图３ＪＢ左），而根部接有印度梨形孢的烟叶仅发生轻微的黄化（图３．３Ｂ??右）。??Ｐｂ浓度为２．５?ｍｇｌ１时，Ｐｂ抑制了未接印度梨形孢烟草的生长，且其下部叶片萎蔫，??但对接有印度梨形孢的烟草抑制不明显（图３．４Ｂ）。Ｐｂ?；农縻为ｆｉ．Ｏｍｇｉ－１时，Ｐｂ对未接印??度梨形孢的烟草产生了严重的毒害作用
【参考文献】：
期刊论文
[1]烟草重金属及其修复措施研究进展[J]. 许嘉阳,宋鹏飞,刘春奎,贾玮. 安徽农学通报. 2015(17)
[2]印度梨形孢对马铃薯产量品质和相关生理指标的影响[J]. 杨亚珍,张建民,向雪,余成胜,董社琴. 江苏农业科学. 2015(05)
[3]印度梨形孢诱导烟草对黑胫病的抗性及其机理的初步研究[J]. 彭兵,刘剑,惠非琼,王玉平,高其康,楼兵干. 农业生物技术学报. 2015(04)
[4]旱柳幼苗抗坏血酸-谷胱甘肽循环及谷胱甘肽代谢对镉胁迫的响应[J]. 杨卫东,李廷强,丁哲利,杨肖娥. 浙江大学学报(农业与生命科学版). 2014(05)
[5]基于共聚焦显微拉曼光谱揭示炭疽病侵染下茶叶细胞壁变化的研究[J]. 李晓丽,罗榴彬,胡小倩,楼兵干,何勇. 光谱学与光谱分析. 2014(06)
[6]印度梨形孢真菌促进芝麻生长并提高芝麻抗旱性[J]. 张文英,汪嫒嫒,蒿若超,杨婷. 中国油料作物学报. 2014(01)
[7]印度梨形孢诱导紫花苜蓿提高抗旱性研究初报[J]. 武美燕,蒿若超,张文英,张月学,唐凤兰. 草地学报. 2013(06)
[8]基于活性氧自由基水平评价蔬菜重金属污染[J]. 项海波,张苗,吕栋栋,刘东武,刘慧彦,苏志明,许宏民,许健. 激光生物学报. 2013(05)
[9]烟草重金属分布规律及防控途径研究进展[J]. 赵凤霞,高相彬,王正平,李海峰,宋学立,冀敏. 中国农学通报. 2013(25)
[10]植物透射电镜样品制备技术的改进及不同树脂选择比较[J]. 杨瑞,范敬伟,刘文可,王建立,于同泉,房克凤,王绍辉. 北京农学院学报. 2013(04)
博士论文
[1]印度梨形孢Piriformospora indica对果蔬生长、品质及抗病性的影响及其相关机制研究[D]. 王慧俐.浙江大学 2015
硕士论文
[1]印度梨形孢培养条件优化和剂型研制及在油菜上的应用研究[D]. 刘晓曦.浙江大学 2015
[2]印度梨形孢诱导水稻促生、抗逆、抗病作用及其机理的初步研究[D]. 吴金丹.浙江大学 2014
[3]印度梨形孢对烟草耐盐、抗旱及重金属作用及机理的初步研究[D]. 惠非琼.浙江大学 2014
[4]印度梨形孢诱导油菜促生、抗逆和菜籽品质性状改善及其机理的初步研究[D]. 陈佑源.浙江大学 2012
[5]印度梨形孢诱导烟草促生、抗病、抗逆作用及其机理的初步研究[D]. 马杰.浙江大学 2012
[6]印度梨形孢诱导小白菜抗病、促生、抗逆的作用及其机理的初步研究[D]. 孙超.浙江大学 2010
本文编号：3490773
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
印度梨形袍在不同浓度Cr胁迫两周后菌落生长状况
（Ｎｏｔｅ：?Ａ?ｉｓ?ｃｏｎｔｒｏｌ；?Ｂ?ａｎｄ?Ｃ?ｉｓ?ｈｙｐｈａｌ?ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ?ｔｒｅａｔｅｄ?ｗｉｔｈ?５?ｍｇ?Ｌ?１?Ｃ＇ｄ?ａｎｄ?２０?ｍｇ?Ｌ?１?Ｃｒ?ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ）??２．３重金属镉胁迫下印度梨形孢菌丝体组成成分的拉曼光谱分析??重金属镉胁迫下印度梨形孢菌丝体组分的拉曼光谱分析见图２．９。从图中可见，１６５?７，??２８９０，?处的峰值代表细胞壁的几丁质信号，说明在重金属镉胁迫下，真菌细咆壁??中的几丁质变化最为突出。??０００００?＾?２９４６??９００００??８００００?；??■〇〇〇〇?－?到！??丨１??？！０００?：??ｙ?Ｉ??１００００??１０００１１??Ｉ?ｌ？ｗ??：００００?蝌、?Ｉ＇＾ｉ?＊??１??＜００?１０００?１５００?２０００?２５００?１０００?＾Ｓ〇〇??图２．９?Ｃｄ胁迫下印度梨形孢菌丝体组分的拉曼光谱分析图??Ｆｉｇ?２．９?Ｒａｍａｎ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?Ｐ．ｉｎｄｉｃａ?ｍｙｓｅｌｉｕｍ?ｕｎｄｅｒ?Ｃｄ?ｓｔｒｅｓｓ??２．４不同浓度Ｃｄ胁迫下印度梨形孢菌丝体内抗氧化物质的变化??在研究中我们发现，Ｚ５?／Ｗ／Ｖ？在Ｃｄ胁迫下，其菌丝体内ＡｓＡ、Ｃ１ＳＨ含量及ＣＡＴ、??ＳＯＤ活性均随着Ｃｄ浓度的增大先升高后降低，且Ｖ别在Ｃｄ?；农度为２?ｍｇ＿Ｌ“、２?ｍｇ＇Ｌ－１、??１?ｍｇ．Ｌ－１、Ｓｍｇ．Ｌ／１?时达到最大值
２．１印度梨形孢在烟草根部的定殖??印度梨形孢与烟草在ＭＳ上共培养一个月后，经台盼蓝染色，在印度梨形孢定殖的烟??草根系中可清晰观察到梨形或圆形的厚垣孢子（图３．１）。??赛料令’―??２０｜ｍｉ?２０｜ｇｎ??图３．１定殖在烟草根部的印度梨形孢（箭头所示为尸／？／／〇？的厚垣孢子）??Ｆｉｇ?３．１?Ｐ．ｉｎｄｉｃａ?ｉｎ?ｃｏｌｏｎｉｚｅｄ?ｒｏｏｔ?ｏｆ?Ｎ．?ｌａｂａｃｕｍ?ｓｅｅｄｌｉｎｇｓ?Ｃ?Ａｉｔｏｗｓ?ｓｈｏｗ?Ｒｉｎｃ／ｉｃａ?ｃｈｌａｍｙｄｏｓｐｏｒｃｓ）??２．２水培条件下重金属对烟草表型的影响??用浓度为１?ｎ＾ｌ／１的Ｃｄ处理两周后，接与未接印度梨形孢的烟草生长均受到抑制。??未接印度梨形孢的烟草叶片发生严重黄化，且叶片下垂（图３．２Ｂ左），而根部接有印度梨??形孢的烟草仅个别叶片发生轻微黄化，但叶片仍梃立生长（图３．２Ｂ右）。??用浓度为５?ｎ＾Ｌ／１的Ｃｒ处理两周后，未接印度梨形孢的烟草叶片发黄，且下部叶的叶脉??出现坏死症状（图３ＪＢ左），而根部接有印度梨形孢的烟叶仅发生轻微的黄化（图３．３Ｂ??右）。??Ｐｂ浓度为２．５?ｍｇｌ１时，Ｐｂ抑制了未接印度梨形孢烟草的生长，且其下部叶片萎蔫，??但对接有印度梨形孢的烟草抑制不明显（图３．４Ｂ）。Ｐｂ?；农縻为ｆｉ．Ｏｍｇｉ－１时，Ｐｂ对未接印??度梨形孢的烟草产生了严重的毒害作用
【参考文献】：
期刊论文
[1]烟草重金属及其修复措施研究进展[J]. 许嘉阳,宋鹏飞,刘春奎,贾玮. 安徽农学通报. 2015(17)
[2]印度梨形孢对马铃薯产量品质和相关生理指标的影响[J]. 杨亚珍,张建民,向雪,余成胜,董社琴. 江苏农业科学. 2015(05)
[3]印度梨形孢诱导烟草对黑胫病的抗性及其机理的初步研究[J]. 彭兵,刘剑,惠非琼,王玉平,高其康,楼兵干. 农业生物技术学报. 2015(04)
[4]旱柳幼苗抗坏血酸-谷胱甘肽循环及谷胱甘肽代谢对镉胁迫的响应[J]. 杨卫东,李廷强,丁哲利,杨肖娥. 浙江大学学报(农业与生命科学版). 2014(05)
[5]基于共聚焦显微拉曼光谱揭示炭疽病侵染下茶叶细胞壁变化的研究[J]. 李晓丽,罗榴彬,胡小倩,楼兵干,何勇. 光谱学与光谱分析. 2014(06)
[6]印度梨形孢真菌促进芝麻生长并提高芝麻抗旱性[J]. 张文英,汪嫒嫒,蒿若超,杨婷. 中国油料作物学报. 2014(01)
[7]印度梨形孢诱导紫花苜蓿提高抗旱性研究初报[J]. 武美燕,蒿若超,张文英,张月学,唐凤兰. 草地学报. 2013(06)
[8]基于活性氧自由基水平评价蔬菜重金属污染[J]. 项海波,张苗,吕栋栋,刘东武,刘慧彦,苏志明,许宏民,许健. 激光生物学报. 2013(05)
[9]烟草重金属分布规律及防控途径研究进展[J]. 赵凤霞,高相彬,王正平,李海峰,宋学立,冀敏. 中国农学通报. 2013(25)
[10]植物透射电镜样品制备技术的改进及不同树脂选择比较[J]. 杨瑞,范敬伟,刘文可,王建立,于同泉,房克凤,王绍辉. 北京农学院学报. 2013(04)
博士论文
[1]印度梨形孢Piriformospora indica对果蔬生长、品质及抗病性的影响及其相关机制研究[D]. 王慧俐.浙江大学 2015
硕士论文
[1]印度梨形孢培养条件优化和剂型研制及在油菜上的应用研究[D]. 刘晓曦.浙江大学 2015
[2]印度梨形孢诱导水稻促生、抗逆、抗病作用及其机理的初步研究[D]. 吴金丹.浙江大学 2014
[3]印度梨形孢对烟草耐盐、抗旱及重金属作用及机理的初步研究[D]. 惠非琼.浙江大学 2014
[4]印度梨形孢诱导油菜促生、抗逆和菜籽品质性状改善及其机理的初步研究[D]. 陈佑源.浙江大学 2012
[5]印度梨形孢诱导烟草促生、抗病、抗逆作用及其机理的初步研究[D]. 马杰.浙江大学 2012
[6]印度梨形孢诱导小白菜抗病、促生、抗逆的作用及其机理的初步研究[D]. 孙超.浙江大学 2010
本文编号：3490773
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