高浓度CO 2 （0.5%）下四倍体刺槐叶绿体和线粒体的响应机制

发布时间：2022-12-08 22:50

　　为了探索高浓度CO₂（0.5%）胁迫条件对植物叶片两种重要的半自主细胞器即叶绿体和线粒体的影响,本文以四倍体刺槐（Tetraploid Robinia Pseudoscacia L.）和二倍体刺槐（Diploid Robinia Pseudoscacia L.）为材料,分别分析了两种刺槐长势、线粒体和叶绿体的超微形态结构、光合、呼吸和抗氧化系统等在高CO₂下的变化。主要结果如下：高浓度CO₂胁迫限制了两种刺槐的生长,叶绿体和线粒体的基本结构不同程度遭到破坏。光合与荧光相关参数（净光合速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、非光化学淬灭系数NPQ及最大光化学效率Fv/Fm）受到抑制,叶绿体的光和色素以及线粒体的多条呼吸途径均受到损伤。总体上四倍体刺槐叶片叶绿体及线粒体所受逆境影响比二倍体小。高浓度CO₂胁迫使二倍体刺槐的脂质过氧化物MDA与活性氧迅速累积,造成氧化损伤,而四倍体刺槐叶绿体以及线粒体所受氧化损伤相对较轻,且四倍体叶绿体和线粒体的脯氨酸含量迅速上升,维持了一定程度的渗透平衡,... 

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 高浓度CO_2对环境及植物生长发育的影响
    1.2 高浓度CO_2对叶绿体的影响
    1.3 高浓度CO_2对线粒体的影响
    1.4 刺槐的研究进展
    1.5 研究内容及目的意义
2 实验材料和方法
    2.1 供试材料的培养与处理
    2.2 刺槐叶片长势观察以及含水量的测定
    2.3 刺槐叶片ROS累积的荧光显微观察
    2.4 叶绿体的相关测定
        2.4.1 叶绿体超微结构观察
        2.4.2 叶绿素含量测定
        2.4.3 叶绿素荧光与光合相关参数的测定
        2.4.4 叶绿体的制备
        2.4.5 叶绿体MDA、H_2O_2含量的测定
        2.4.6 叶绿体脯氨酸含量的测定
        2.4.7 叶绿体抗氧化酶活性的测定
        2.4.8 叶绿体抗氧化物含量的测定
    2.5 线粒体的相关测定
        2.5.1 线粒体超微结构的观察
        2.5.2 表皮气孔扫描电镜观察
        2.5.3 叶片呼吸作用的测定
        2.5.4 线粒体的制备
        2.5.5 线粒体MDA、H_2O_2含量的测定
        2.5.6 线粒体脯氨酸含量的测定
        2.5.7 线粒体抗氧化酶活性的测定
        2.5.8 线粒体抗氧化物含量的测定
3 结果与分析
    3.1 刺槐长势
    3.2 刺槐叶片ROS累积的荧光结果
    3.3 叶绿体的相关测定
        3.3.1 叶绿体超微结构的观察
        3.3.2 叶绿素含量和相对含水量的测定
        3.3.3 叶绿素荧光与光合参数的测定
        3.3.4 叶绿体的制备
        3.3.5 叶绿体MDA、H_2O_2含量的测定
        3.3.6 叶绿体脯氨酸和抗氧化酶含量的测定
        3.3.7 叶绿体抗氧化物含量的测定
    3.4 线粒体的相关测定
        3.4.1 线粒体超微结构的观察
        3.4.2 表皮气孔扫描电镜观察
        3.4.3 叶片呼吸作用的测定
        3.4.4 线粒体的制备
        3.4.5 线粒体H_2O_2、MDA含量的测定
        3.4.6 线粒体脯氨酸含量和抗氧化酶活性测定
        3.4.7 线粒体抗氧化物含量的测定
4 讨论
    4.1 四倍体刺槐叶绿体对高浓度CO_2胁迫的响应机制
    4.2 四倍体刺槐线粒体对高浓度CO_2胁迫的响应机制
结论
参考文献
附录
攻读学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]线粒体氧化应激与天然抗氧化剂研究进展[J]. 李兴太,纪莹.  食品科学. 2015(07)
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[10]受控环境中高CO2浓度条件下油麦菜生长特性研究[J]. 郭双生,唐永康,艾为党,秦利锋.  航天医学与医学工程. 2010(02)

博士论文
[1]不同老化处理对燕麦种子线粒体结构及抗氧化系统的影响[D]. 夏方山.中国农业大学 2015

硕士论文
[1]盐胁迫下四倍体刺槐叶绿体的响应机制[D]. 齐振华.东北林业大学 2014
[2]盐胁迫下四倍体刺槐线粒体的响应机制[D]. 李迎春.东北林业大学 2014
[3]高浓度CO2对C3作物生长发育的影响研究[D]. 吴江莉.西北大学 2013
[4]大气二氧化碳浓度倍增对闽楠光合性状的影响[D]. 韩文军.中南林学院 2001



本文编号：3714283