番茄表皮毛特征及其在抗胁迫中的功能研究

发布时间：2020-06-12 20:44

【摘要】：番茄是世界范围内十分受人们欢迎的蔬菜之一。它不仅品种丰富多彩而且具有一定的医疗价值。但是,在番茄实际生产中,由于病虫、干旱及冷害等危害的影响,经常会造成大面积减产的现象。植物表皮毛是分布在不同植物表面的突起附着物,时刻为植物提供保护,是植物非常重要的组织。研究表明,在植物受到来自外界的胁迫时,表皮毛可以通过物理结构以及自身一些已知或未知的免疫反应产生一些防御化合物起到重要的保护植物不受侵害的作用。目前,这方面的研究主要集中在wo调控下品种的发育进程以及Ⅵ型等带有腺体的番茄毛状体在抗虫中发挥的作用。表皮毛的差异与受胁迫时的抗性研究可以为抗胁迫育种提供理论支撑和实践依据。因此,借助电子显微镜等设备对表皮毛的观察,研究番茄表皮毛在抗胁迫过程中的功能,对于研究不同表皮毛特征与番茄的抗性能力间的关系有重要的价值和意义。本试验以番茄wo突变体LA3186多毛品种(下文简称“3186多毛”)、LA3186少毛品种(下文简称“3186少毛”)和ln突变体LA3-071多毛品种(下文简称“3-071”)为材料,通过用扫描电子显微镜观察番茄材料表皮毛的腺体状态、类型差异及毛量密度。用透射电子显微镜来观察带有wo、ln的番茄和普通番茄的叶片内部叶绿体结构特征,并通过对以上品种进行低温、干旱、病害和虫害等胁迫处理比较分析得出表皮毛与抗胁迫能力的关系。主要结果如下:(1)扫描电镜观察结果:3186多毛品种表皮毛的类型主要有Ⅱ、Ⅲ型非腺体毛以及Ⅰ型腺体毛,且毛的覆盖量大、品种多、密度高;3186少毛品种表皮毛的类型主要有Ⅲ、Ⅴ型非腺体毛以及Ⅵ型腺体毛,且表皮毛较短小且覆盖量低、腺体毛较少、密度相对较低;3-071品种表皮毛的类型主要有Ⅲ型和Ⅴ型非腺体毛以及Ⅵ型腺体毛,且覆盖量较小、密度相对较低,且有长毛和短毛相间生长;普通佳人品种表皮毛的类型主要有V型非腺体毛以Ⅵ型腺体毛,且毛状体的覆盖量小、种类较少、密度相对较低,且表皮毛较短且十分均匀,叶表面很平整。(2)在冷害处理后质膜透性恢复程度表现为3186多毛佳人3186少毛3-071,我们通过结合单位面积内量化之后的毛状体密度和类型的比较发现,相同高度腺毛密度大可以在一定程度上提高番茄品种的耐冷能力。(3)在干旱处理四天之后RWC含量的下降幅度是3186多毛3-071品种3186无毛普通佳人品种。扫描电镜观察结果表明,表皮毛量丰富的品种,尤其是非腺体毛丰富的品种的储水能力较强,抗旱效果更好。(4)在灰霉病接种中,结合酶活测定及病情指数,样品受病害的严重程度是3186多毛3-0713186少毛佳人。结合扫描电镜结果表明,对灰霉抗性较高的的几个品种的特点是Ⅲ型非腺体毛比较丰富,且毛状体的平均高度较高的品种抗病性较好,而平均高度较矮的品种抗菌性较差。(5)酶活测定及虫口密度研究分析,几种品种受虫害的严重程度是3186多毛3-071佳人3186少毛,结合扫描电镜观察,可得结论:带有Ⅰ型和Ⅳ型腺体毛并且毛状体量尤其长毛量丰富的品种抗虫效果好。该研究为进一步利用和调控番茄的表皮毛特征奠定了理论基础和实践依据。
【图文】：

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图１－１番茄标品类型逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋Ｔｏｍａｔｏ邋Ｔｒｉｃｈｏｍｅ邋Ｔｙｐｅ逡逑相关文献研宄表明，，使用电子显微镜等多种成像技术，详细地记录栽培番茄ＶＩ型的解剖学和发育阶段的特征，发现这些结构的发展遵循一个高度可再生的细胞分特殊的腺毛类型的头部是四个圆形聚在一起的腺体细胞，它可以实现代谢物存储

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３结果与分析逡逑３．１多毛ｗｏ和／？控制下的番茄品种的获得与繁殖逡逑图３－１为在ｔｇｒｃ网站上获得相关番茄试验品种苗期状态图。逡逑柋：逡逑图３－１试验番茄品种苗期状态图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３－１邋Ｓｅｅｄｌｉｎｇ邋ｓｔａｔｅ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｔｅｓｔ邋ｖａｒｉｅｔｉｅｓ逡逑３，２番茄低温胁迫处理分析逡逑下图左Ａ是不同品种番茄在受冷害处理９６邋ｈ后的对比图，可以发现在冷处理相同时间后，逡逑３－０７１的长势较好，其余几种番茄均表现了不同的受害程度。图右Ｂ为冷害后继续温室培养逡逑对比图，由图可知，四种番茄中普通佳人品种的受害状况最严重，其次是３－０７１和３１８６少毛逡逑品种，３１８６多毛品种的受害程度相对较轻，说明在受冷害之后３１８６多毛品种能够更好地调逡逑节自身渗透压等生理生化系统，防止植物的进一步损伤。下图ａ、ｂ、ｃ、ｄ依次是３１８６多毛、逡逑３１８６少毛、３－０７１、佳人的受冷害前后对比图，可见３１８６少毛和佳人品种前后对比受害效果逡逑较其他两种明显。逡逑１９逡逑
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S641.2

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