二氧化硫增强谷子幼苗抗旱性的机理研究
发布时间:2021-02-25 16:12
二氧化硫(SO2)是一种常见的大气污染物。近年来在动物上的研究发现,SO2具有诱导血管舒张、降低血压、抑制心肌损伤等多种生理和病理调节功能。SO2经气孔进入植物体内,已有的研究表明SO2参与调节植物的逆境响应过程。干旱胁迫抑制植物正常的生长发育,干扰光合、呼吸、营养代谢等生理过程,严重时可导致作物减产甚至植株死亡。迄今为止,关于SO2对作物干旱适应性的影响及相关机制尚未见报道。谷子(Setaria italica L.)是我国北方干旱和半干旱地区一种重要的粮食作物,生长过程中长期遭受干旱胁迫。本论文以谷子幼苗为材料,研究SO2气体暴露对谷子叶片气孔运动和生理过程的影响;在此基础上,探讨SO2提高谷子幼苗抗旱性的生理和分子机制。主要研究结果如下:(1)SO2对谷子的毒性效应具有浓度依赖性。10 mg·m-3 SO2熏气对谷子幼苗的叶片形态、相对含水量、气孔开度、脯氨酸含量...
【文章来源】:山西大学山西省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
中文摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 干旱胁迫对植物的影响及植物对干旱胁迫的应答
1.1.1 干旱对植物的影响
1.1.2 植物对干旱的应答
1.1.3 提高植物抗旱性的措施
2对植物体的影响"> 1.2 SO2对植物体的影响
2对植物体的毒性效应"> 1.2.1 SO2对植物体的毒性效应
2对植物逆境生理的调节作用"> 1.2.2 SO2对植物逆境生理的调节作用
1.3 课题研究的内容、目的和意义
2暴露对谷子幼苗气孔运动及生理生化特征的影响">第二章 SO2暴露对谷子幼苗气孔运动及生理生化特征的影响
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 植物培养与处理
2.2.2 气孔开度检测
2.2.3 叶片相对含水量(RWC)测定
2.2.4 脯氨酸含量和PDH活性测定
2O2含量和O2-产生速率测定"> 2.2.5 H2O2含量和O2-产生速率测定
2.2.6 CAT和 SOD活性测定
2.2.7 基因表达水平检测
2.2.8 数据统计分析
2.3 结果与分析
2暴露对叶表型和相对含水量的影响"> 2.3.1 SO2暴露对叶表型和相对含水量的影响
2暴露对叶片气孔开度的影响"> 2.3.2 SO2暴露对叶片气孔开度的影响
2对谷子幼苗脯氨酸代谢的影响"> 2.3.3 SO2对谷子幼苗脯氨酸代谢的影响
2对抗氧化酶系统的影响"> 2.3.4 SO2对抗氧化酶系统的影响
2.4 讨论
2.5 小结
2对谷子幼苗干旱适应性的影响">第三章 SO2对谷子幼苗干旱适应性的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 植物材料培养与处理
3.2.2 植株存活率测定
3.2.3 气孔开度检测
3.2.4 叶片失水速率测定
3.2.5 叶片相对含水量测定
3.2.6 光合指标测定
3.2.7 可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量测定
3.2.8 P5CS和 PDH活性测定
2O2组织化学染色"> 3.2.9 H2O2组织化学染色
3.2.10 相对电导率测定
2O2、MDA含量、O2-产生速率、抗氧化酶活性测定"> 3.2.11 H2O2、MDA含量、O2-产生速率、抗氧化酶活性测定
3.2.12 基因表达水平检测
3.2.13 数据统计分析
3.3 结果与分析
2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗植株形态和生物量的影响"> 3.3.1 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗植株形态和生物量的影响
2预暴露对干旱胁迫下植株表型、相对含水量和存活率的影响"> 3.3.2 SO2预暴露对干旱胁迫下植株表型、相对含水量和存活率的影响
2预暴露对干旱胁迫下谷子叶片气孔开度和光合指标的影响"> 3.3.3 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子叶片气孔开度和光合指标的影响
2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗叶片中渗透调节物质积累的影响"> 3.3.4 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗叶片中渗透调节物质积累的影响
2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗抗氧化系统的影响"> 3.3.5 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗抗氧化系统的影响
2预暴露对干旱胁迫下脯氨酸合成和抗氧化酶相关基因表达的影响"> 3.3.6 SO2预暴露对干旱胁迫下脯氨酸合成和抗氧化酶相关基因表达的影响
3.4 讨论
3.5 小结
第四章 结论
参考文献
附录
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式
【参考文献】:
期刊论文
[1]外源脱落酸缓解二氧化硫对胡杨细胞的毒性[J]. 韩彦莎,杨浩,仪慧兰. 环境科学学报. 2018(07)
[2]二氧化硫增强拟南芥植株对干旱的适应性[J]. 李蕊,仪慧兰. 生态学报. 2018(06)
[3]果实抗病防御应答参与SO2对‘红提’葡萄的采后保鲜[J]. 薛美昭,仪慧兰. 应用与环境生物学报. 2017(05)
[4]二氧化硫对拟南芥植株干旱生理的调节作用[J]. 王敏瑞,仪慧兰. 生态学杂志. 2017(05)
[5]SO2对谷子幼苗根系镉胁迫的缓解作用[J]. 王亚丽,仪慧兰,韩彦莎. 农业环境科学学报. 2017(03)
[6]过表达胡杨XTH基因能够提高烟草抗旱性[J]. 韩彦莎,仪慧兰. 中国生物化学与分子生物学报. 2016(08)
[7]H2O2和NO互作调控SO2诱导的胡杨细胞死亡[J]. 韩彦莎,李琳,王朝阳,涂建,仪慧兰. 环境科学学报. 2016(08)
[8]SO2诱导的萱草保卫细胞气孔运动及其信号调节[J]. 魏爱丽,韩二琴,张小冰,武凤洁,辛晓静,王婷,张珊珊,王云山,曹冬梅. 环境科学学报. 2016(02)
[9]不同磷肥水平对甘蔗脯氨酸合成积累及关键基因表达的效应[J]. 杨善,叶昌辉,莫俊杰,黄兴,杨杰文,周鸿凯. 华南农业大学学报. 2015(06)
[10]NO、ROS对SO2诱导的万寿菊保卫细胞凋亡的调控[J]. 付宝春,魏爱丽,翟晓燕,曹冬梅,张超,段九菊,王云山. 环境科学学报. 2015(07)
本文编号:3051221
【文章来源】:山西大学山西省
【文章页数】:61 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
中文摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 干旱胁迫对植物的影响及植物对干旱胁迫的应答
1.1.1 干旱对植物的影响
1.1.2 植物对干旱的应答
1.1.3 提高植物抗旱性的措施
2对植物体的影响"> 1.2 SO2对植物体的影响
2对植物体的毒性效应"> 1.2.1 SO2对植物体的毒性效应
2对植物逆境生理的调节作用"> 1.2.2 SO2对植物逆境生理的调节作用
1.3 课题研究的内容、目的和意义
2暴露对谷子幼苗气孔运动及生理生化特征的影响">第二章 SO2暴露对谷子幼苗气孔运动及生理生化特征的影响
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 植物培养与处理
2.2.2 气孔开度检测
2.2.3 叶片相对含水量(RWC)测定
2.2.4 脯氨酸含量和PDH活性测定
2O2含量和O2-产生速率测定"> 2.2.5 H2O2含量和O2-产生速率测定
2.2.6 CAT和 SOD活性测定
2.2.7 基因表达水平检测
2.2.8 数据统计分析
2.3 结果与分析
2暴露对叶表型和相对含水量的影响"> 2.3.1 SO2暴露对叶表型和相对含水量的影响
2暴露对叶片气孔开度的影响"> 2.3.2 SO2暴露对叶片气孔开度的影响
2对谷子幼苗脯氨酸代谢的影响"> 2.3.3 SO2对谷子幼苗脯氨酸代谢的影响
2对抗氧化酶系统的影响"> 2.3.4 SO2对抗氧化酶系统的影响
2.4 讨论
2.5 小结
2对谷子幼苗干旱适应性的影响">第三章 SO2对谷子幼苗干旱适应性的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 植物材料培养与处理
3.2.2 植株存活率测定
3.2.3 气孔开度检测
3.2.4 叶片失水速率测定
3.2.5 叶片相对含水量测定
3.2.6 光合指标测定
3.2.7 可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量测定
3.2.8 P5CS和 PDH活性测定
2O2组织化学染色"> 3.2.9 H2O2组织化学染色
3.2.10 相对电导率测定
2O2、MDA含量、O2-产生速率、抗氧化酶活性测定"> 3.2.11 H2O2、MDA含量、O2-产生速率、抗氧化酶活性测定
3.2.12 基因表达水平检测
3.2.13 数据统计分析
3.3 结果与分析
2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗植株形态和生物量的影响"> 3.3.1 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗植株形态和生物量的影响
2预暴露对干旱胁迫下植株表型、相对含水量和存活率的影响"> 3.3.2 SO2预暴露对干旱胁迫下植株表型、相对含水量和存活率的影响
2预暴露对干旱胁迫下谷子叶片气孔开度和光合指标的影响"> 3.3.3 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子叶片气孔开度和光合指标的影响
2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗叶片中渗透调节物质积累的影响"> 3.3.4 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗叶片中渗透调节物质积累的影响
2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗抗氧化系统的影响"> 3.3.5 SO2预暴露对干旱胁迫下谷子幼苗抗氧化系统的影响
2预暴露对干旱胁迫下脯氨酸合成和抗氧化酶相关基因表达的影响"> 3.3.6 SO2预暴露对干旱胁迫下脯氨酸合成和抗氧化酶相关基因表达的影响
3.4 讨论
3.5 小结
第四章 结论
参考文献
附录
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式
【参考文献】:
期刊论文
[1]外源脱落酸缓解二氧化硫对胡杨细胞的毒性[J]. 韩彦莎,杨浩,仪慧兰. 环境科学学报. 2018(07)
[2]二氧化硫增强拟南芥植株对干旱的适应性[J]. 李蕊,仪慧兰. 生态学报. 2018(06)
[3]果实抗病防御应答参与SO2对‘红提’葡萄的采后保鲜[J]. 薛美昭,仪慧兰. 应用与环境生物学报. 2017(05)
[4]二氧化硫对拟南芥植株干旱生理的调节作用[J]. 王敏瑞,仪慧兰. 生态学杂志. 2017(05)
[5]SO2对谷子幼苗根系镉胁迫的缓解作用[J]. 王亚丽,仪慧兰,韩彦莎. 农业环境科学学报. 2017(03)
[6]过表达胡杨XTH基因能够提高烟草抗旱性[J]. 韩彦莎,仪慧兰. 中国生物化学与分子生物学报. 2016(08)
[7]H2O2和NO互作调控SO2诱导的胡杨细胞死亡[J]. 韩彦莎,李琳,王朝阳,涂建,仪慧兰. 环境科学学报. 2016(08)
[8]SO2诱导的萱草保卫细胞气孔运动及其信号调节[J]. 魏爱丽,韩二琴,张小冰,武凤洁,辛晓静,王婷,张珊珊,王云山,曹冬梅. 环境科学学报. 2016(02)
[9]不同磷肥水平对甘蔗脯氨酸合成积累及关键基因表达的效应[J]. 杨善,叶昌辉,莫俊杰,黄兴,杨杰文,周鸿凯. 华南农业大学学报. 2015(06)
[10]NO、ROS对SO2诱导的万寿菊保卫细胞凋亡的调控[J]. 付宝春,魏爱丽,翟晓燕,曹冬梅,张超,段九菊,王云山. 环境科学学报. 2015(07)
本文编号:3051221
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