小黑杨（Populus simonii×P.nigra）根应答NaCl胁迫生理与蛋白质组学分析
发布时间：2021-10-25 17:17
土壤盐渍化是影响农作物生产和生态环境的主要因素之一,小黑杨（Populus simonii×P.nigra）是小叶杨（P simonii）与欧洲黑杨（P.nigra）的杂交种,具有轻度耐盐能力,广泛应用于绿化和造林。植物根是感知盐胁迫信号的首要部位,研究小黑杨根的盐胁迫应答机制具有重要意义。本研究以小黑杨根作为研究材料,利用形态学、生理学与定量蛋白质组学技术研究不同NaCl胁迫下小黑杨根的胁迫应答机制。发现NaCl胁迫导致小黑杨根的膜透性受损伤、渗透保护物质（脯氨酸、甜菜碱和可溶性糖）积累、抗氧化物酶活性增加。同时定量蛋白质组学研究发现在盐胁迫应答的小黑杨根中有75种蛋白质丰度变化,这些蛋白质主要参与信号转导、胁迫与防御、膜与转运、糖与能量代谢、以及蛋白质合成、加工与降解过程。通过整合生理学与蛋白质组学研究结果,我们初步发现了小黑杨根应答NaCl胁迫的策略与机制,主要包括:1)在NaCl胁迫下,根据小黑杨形态变化和相对含水量降低显示小黑杨根的生长受到抑制,且随着胁迫强度的增加,抑制作用更加明显;（2）小黑杨根启动超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸-谷胱甘肽循环、谷胱甘肽过氧化物酶/谷...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３＿１?ＮａＣｌ胁迫卜小黑杨幼苗形态学的变化??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]钙离子对盐胁迫小麦幼苗氮代谢的影响[J]. 王志强,王春丽,王同朝,林同保. 生态学报. 2009(08)
[2]盐胁迫下8个转基因小黑杨株系的抗逆性比较[J]. 黄海娇,胡雪婷,李慧玉,姜静,李志新,王雷. 森林工程. 2009(04)
[3]植物盐胁迫生理及其适应性调控机制的研究进展[J]. 乔慧萍,李建设,雍立华,艾凤舞. 宁夏农林科技. 2007(03)
[4]盐胁迫对植物影响的研究进展[J]. 杨少辉,季静,王罡,宋英今. 分子植物育种. 2006(S1)
[5]栽植密度对小黑杨人工林木材解剖特性的影响[J]. 任海青,刘杏娥,江泽慧,汪佑宏,虞华强. 林业科学研究. 2006(03)
[6]杨树——林木基因组学研究的模式物种[J]. 张勇,张守攻,齐力旺,陈小强,陈瑞阳,宋文芹. 植物学通报. 2006(03)
[7]向小黑杨转化蜘蛛杀虫毒素基因(英文)[J]. 林同,王志英,刘宽余,景天忠,张传溪. 昆虫学报. 2006(04)
[8]盐害生理与植物抗盐性[J]. 曾洪学,王俊. 生物学通报. 2005(09)
[9]盐胁迫下盐芥渗透调节物质的积累及其渗透调节作用[J]. 刘爱荣,赵可夫. 植物生理与分子生物学学报. 2005(04)
[10]活性氧、自由基与植物的衰老[J]. 杨淑慎,高俊凤. 西北植物学报. 2001(02)
博士论文
[1]星星草（Puccinellia tenuiflora）叶绿体Na2CO3胁迫应答的生理学与定量蛋白质组学研究[D]. 张恒.东北林业大学 2012
[2]盐胁迫对大豆光合作用和抗氧化系统的影响及其调控机制[D]. 陆开形.浙江大学 2008
本文编号：3457846
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：50 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３＿１?ＮａＣｌ胁迫卜小黑杨幼苗形态学的变化??
?３结果???丙二醛作为生物膜氧化物质，会对植物细胞造成严重毒害作用，伤害植物细胞膜。在盐??胁迫条件下，１５０ｍＭ?ＮａＣｌ胁迫对小黑杨根中丙二醛含量没有产生明显影响，但当浓度??达到２５０ｍＭ时，小黑杨根中丙二醛含量明显增加（图３－４Ａ），而小黑杨根中的电解质??外渗率与对照相比，在不同ＮａＣｌ胁迫下均显著上升，且随着盐胁迫浓度升高，电解质??外渗率逐渐增加（图３－４Ｂ）。这些结果表明，盐胁迫对小黑杨根的细胞膜结构造成氧化??损伤，而且高浓度盐胁迫对小黑杨根的细胞膜损伤尤其严重。??Ａ?３０「?Ｂ?窆?８０「?ａ??ｉｎ；：：?■?Ｉ?ｎ￡４〇＂ｎ?Ｉ?Ｉ??０?１５０?２５０?ｍＭ?０?１５０?２５０?ｍＭ??ＮａＣｌ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ＮａＣｌ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ??ＮａＣｌ处理?ＮａＣｌ处理??图３－４?ＮａＣｌ胁边下小黑杨根丙二醛含量与电解质外渗率??（Ａ）丙二醛含（Ｂ）屯解质外渗率??Ｆｉｇｕｒｅ?３－４?Ｍａｌｏｎａｌｄｅｈｙｄｅ?（ＭＤＡ）?ｃｏｎｔｅｎｔ?ａｎｄ?ｒｅｌａｔｉｖｅ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ?ｌｅａｋａｇｅ?ｉｎ?ｒｏｏｔｓ?ｆｒｏｍ?Ｐｏｐｕｌｕｓ?ｓｉｍｏｎｉｉ?ｘ?Ｒ??ｎｉｇｒａ?ｕｎｄｅｒ?ＮａＣｌ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．??（Ａ）?ＭＤＡ?ｃｏｎｔｅｎｔ；?（Ｂ）?ｒｅｌａｔｉｖｅ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ?ｌｅａｋａｇｅ??３．４?ＮａＣｌ胁迫对小黑杨根抗氧化系统的影响??３．４．１?ＮａＣｌ胁迫对小黑杨根０２＿产生速率与Ｈ２０２含量的影响??盐胁迫能引起植物细胞内的活性氧自由基（Ｒ０Ｓ）积累。而植物体内ＲＯＳ过量积累会??打破细胞内的氧化还原平
?东北林业大学硕士学位论文???生成Ｈ２０２，这些Ｈ２０２又可通过氧化氢酶（ＣＡＴ）和过氧化物酶（ＰＯＤ）途径降解清??除，也可通过抗坏血酸－谷胱甘肽（ＡｓＡ－ＧＳＨ）循环来清除。如图３－６所示，在１５０ｍＭ??ＮａＣｌ胁迫下，小黑杨根中ＳＯＤ活性不变，当浓度升高到２５０ｍＭ时，ＳＯＤ活性显著增??加（图３－６），这表明，小黑杨根中ＳＯＤ清除Ｏｆ的途径在高浓度ＮａＣｌ胁迫下受到了激??活。??Ａ?＾?１．４「?ａ?８?０－３５?■??ｉｌｌ：丨：ｂ?＿?＿?賴：＿?ｉ?＿??０?１５０?２５０?ｍＭ?０?１５０?２５０?ｍＭ??ＮａＣｌ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ?ＮａＣｌ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ??ＮａＣｌ处理?ＮａＣｌ处理??图３－５?ＮａＣｌ胁迫下小黑杨根超氧阴离子生成速率与过氧化氢含量??（Ａ）超氧阴离子生成速率；（Ｂ）过氧化氢含量??Ｆｉｇｕｒｅ?３－５?Ｏ２＂?ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ?ｒａｔｅ?ａｎｄ?Ｈ２Ｏ２?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｒｏｏｔｓ?ｆｒｏｍ?Ｐｏｐｕｌｕｓ?ｓｉｍｏｎｉｉ?ｘ?Ｐ．?ｎｉｇｒａ?ｕｎｄｅｒ?ＮａＣｌ??ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．??（Ａ）?０２＇?ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ?ｒａｔｅ；?（Ｂ）?Ｈ２〇２?ｃｏｎｔｅｎｔ??６０「?ａ??ｌｌ：Ｃ：ｒｉ?＊?Ｉ??Ｓ｜＇ｅ２〇．ｈ?ｕ?ｍ??１?５?７?ｌ：ｌｌ?．?１?．?■．??０?１５０?２５０?ｍＭ??ＮａＣｌ?ｔｒｅａｔｍｅｎｔ??ＮａＣｌ处理??图３－６?ＮａＣｌ胁迫下小黑杨根超氧化物歧化酶活性??Ｆｉｇｕｒｅ?３－６?ＳＯＤ?ａｃｔｉｖｉｔｙ?ｉｎ?ｒｏｏｔｓ?ｆｒｏｍ?Ｐｏｐｕｌｕｓ?ｓｉｍ
【参考文献】：
期刊论文
[1]钙离子对盐胁迫小麦幼苗氮代谢的影响[J]. 王志强,王春丽,王同朝,林同保. 生态学报. 2009(08)
[2]盐胁迫下8个转基因小黑杨株系的抗逆性比较[J]. 黄海娇,胡雪婷,李慧玉,姜静,李志新,王雷. 森林工程. 2009(04)
[3]植物盐胁迫生理及其适应性调控机制的研究进展[J]. 乔慧萍,李建设,雍立华,艾凤舞. 宁夏农林科技. 2007(03)
[4]盐胁迫对植物影响的研究进展[J]. 杨少辉,季静,王罡,宋英今. 分子植物育种. 2006(S1)
[5]栽植密度对小黑杨人工林木材解剖特性的影响[J]. 任海青,刘杏娥,江泽慧,汪佑宏,虞华强. 林业科学研究. 2006(03)
[6]杨树——林木基因组学研究的模式物种[J]. 张勇,张守攻,齐力旺,陈小强,陈瑞阳,宋文芹. 植物学通报. 2006(03)
[7]向小黑杨转化蜘蛛杀虫毒素基因(英文)[J]. 林同,王志英,刘宽余,景天忠,张传溪. 昆虫学报. 2006(04)
[8]盐害生理与植物抗盐性[J]. 曾洪学,王俊. 生物学通报. 2005(09)
[9]盐胁迫下盐芥渗透调节物质的积累及其渗透调节作用[J]. 刘爱荣,赵可夫. 植物生理与分子生物学学报. 2005(04)
[10]活性氧、自由基与植物的衰老[J]. 杨淑慎,高俊凤. 西北植物学报. 2001(02)
博士论文
[1]星星草（Puccinellia tenuiflora）叶绿体Na2CO3胁迫应答的生理学与定量蛋白质组学研究[D]. 张恒.东北林业大学 2012
[2]盐胁迫对大豆光合作用和抗氧化系统的影响及其调控机制[D]. 陆开形.浙江大学 2008
本文编号：3457846
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