常压室温等离子体对怀牛膝和昆仑雪菊辐照的生物学效应

发布时间：2020-10-16 12:14

　　 常压室温等离子体(Atmospheric and Room Temperature Plasma,ARTP)是在常压下产生的具有高活性粒子的等离子体射流,作为一种新型安全高效的生物诱变育种手段,已成功应用于微生物的育种研究,但在植物上的应用刚刚起步。本研究首次以怀牛膝(Achyranthes bidentate)和昆仑雪菊(Coreopsis tinctoria)种子为实验材料,采用ARTP诱变技术,探究其不同辐照时间对种子萌发、幼苗生长、大田表现、产量或花形花色及有效成分的影响,以期筛选出ARTP辐照植物的最佳条件,获得高产优质或观赏价值大的辐照株系,为进一步开发利用ARTP这一新的植物诱变育种技术提供参考。研究结果如下:1、ARTP对怀牛膝种子的诱变效应(1)种子萌发:一定时间(22.5、45、60 min)的ARTP处理可以提高怀牛膝种子的发芽势和萌发率,但长时间(90 min)的ARTP辐照反而降低种子的萌发效率,辐照22.5分钟的种子的发芽势和萌发率均达到最大值,分别为83.3%和90%。(2)形态:一定时间(22.5、45、60 min)的ARTP辐照促进了怀牛膝的生长,与对照相比,株高、最大冠幅、最大叶长、最大叶宽均有所增加。(3)生理:将辐照过的怀牛膝种子播入大田,在8、9、10三个月叶绿体色素、可溶性糖和可溶性蛋白含量与对照相比没有明显的差异。(4)产量:ARTP的辐照可以提高怀牛膝的产量。所有处理的单株干重均大于对照株系,其中,22.5 min和45 min辐照的株系单株最大根粗、根长、分根数、单株根鲜重和干重均为最大,且与对照差异显著。(5)品质:22.5、45、60和90 min的ARTP辐照均可显著地提高怀牛膝有效药用成分β-蜕皮甾酮的含量。2、ARTP对昆仑雪菊种子的诱变效应(1)种子萌发:不同时间(7.5~37.5 min)的ARTP辐照提高了昆仑雪菊种子的发芽势和发芽率,辐照22.5 min时其发芽势(80%)和发芽率(86.7%)达最大;(2)幼苗生长:不同时间的ARTP辐照不同程度地增加了幼苗的最大冠幅、叶片数量、叶柄长度、叶面积,以22.5 min的辐照效果最好。(3)花型花色:与对照相比,ARTP辐照种子22.5 min后,大部分植株最大花径明显增加、舌状花红褐色区域明显增大,少数植株舌状花瓣数增多、雄蕊瓣化及舌状花管状化(似喇叭状)。(4)花的品质:ARTP辐照后,部分植株花朵总黄酮、绿原酸和木犀草苷含量增加,其中舌状花管状化株系不仅花型发生变化且活性成分也有所提高。综上所述,适宜时间的ARTP辐照可促进种子萌发、幼苗生长、提高产量、改善品质、增加花的观赏性,ARTP诱变有望成为植物诱变育种的新途径。
【学位单位】：河南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S567.239
【部分图文】：

将除去主叶脉的叶片剪碎，称取 0.2 g 置于试管中，放入预冷的研钵中，的磷酸缓冲液（pH=7），分三次加入，在冰盒上研磨至匀浆，以 12000 r/in，取上清液，加入考马斯亮蓝（100mg 考马斯亮蓝+50ml 90%乙醇+100m加水定容到 1L）5ml，摇匀静置 5min，在分光光度计 A595nm处测量其 OD 准曲线（图 2-2）得可溶性蛋白含量。

图 2-3 葡萄糖含量标准曲线Fig2-3 Standard curve of glucose-蜕皮甾酮含量的测定[64]确称量样品 0.5 g（每样 3 份），加甲醇 10 ml，超声波提取 40 min，过滤去涤容器和残渣数次，旋转蒸干（40℃），加甲醇溶解定容至 3 mL。进行量，将过滤液上机。流动相为，甲醇：水：冰醋酸=45:55:0.05（稀释冰醋），流速为 0.9 ml·min-1，柱温 25℃，进样量 20 μL，检测波长为 248 nm黄酮含量的测定准溶液母液配制：精密称取芦丁对照品 10mg，加入甲醇使其溶解，转移至中，并用甲醇定容，摇匀即得芦丁标准液（0.4 mg/mL)。准曲线制作：分别精密吸取上述芦丁标准液 0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mL 于

图 2-4 总黄酮含量浓度标准曲线Fig. 2-4 The standard curve of flavonoid concen tration）绿原酸、木犀草苷、3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸含量的测定含量测定：参照中国药典 2015 年版高效液相色谱法（通则 0512）测定。相 A ，以 0.1 % 磷酸溶液为流动相 B，按下表中的规定进行梯度洗脱；348 nm。时间Time（min）流动相 AMobile phase A（%）流动相 BMobile phase B（%）0-11 10—18 90—8211-30 18—20 82—8030-40 20—80 80—20
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本文编号：2843240