氮素供应水平对苹果苗糖含量及其代谢的影响
发布时间：2023-03-11 01:52
氮对植物的生命活动、产量形成及品质优劣有着极为重要的作用,而糖是植物的主要代谢物之一,是植物生长发育的能量源泉和物质基础。苹果中以山梨醇为主导的碳水化合物代谢影响着植株的生长发育和果实品质,其中山梨醇与果糖代谢能力在苹果的库强度调控中发挥重要作用。在碳、氮代谢相互调控中,低氮促进的根系生长和高氮促进的地上部生长与糖的代谢密切相关。探明苹果中氮素供应水平对糖代谢的影响,对于氮素的高效利用和植物生长调控有重要意义。本论文以平邑甜茶(Malus hupehensis(pamp)Rehd)实生苗和MdFRK2转基因苹果作为材料,采用水培和沙培方法研究不同氮素供应条件对平邑甜茶根、叶和茎尖中糖含量及参与糖代谢相关酶的活性及基因表达的影响,并利用MdFRK2转基因苹果研究果糖代谢改变对苹果响应低氮的影响。主要结果如下:1.通过水培平邑甜茶幼苗试验得出:低氮条件能刺激平邑甜茶根系生长,总根长、根总表面积、根体积以及根数目均高于高氮条件。与正常供氮相比,低氮条件下根中参与同化物卸载的MdSOT1、MdSUT3等表达上调,山梨醇和蔗糖的含量增加,且根系中参与蔗糖和山梨醇分解的蔗糖合酶、转化酶、山梨醇脱氢...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 文献综述
1.1 植物中糖的作用
1.2 氮对果树生长的影响
1.2.1 果树对氮的吸收和利用
1.2.2 氮水平对果树生理生化过程的影响
1.2.3 氮水平对果树产量及果实品质的影响
1.3 氮素与植物糖代谢
1.3.1 氮素与植物碳同化
1.3.2 氮信号与糖信号的联系
1.4 苹果糖代谢概述
1.4.1 山梨醇代谢
1.4.2 蔗糖代谢
1.4.3 己糖代谢
1.5 本研究的目的和意义
第二章 水培条件下氮素水平对平邑甜茶叶片和根系糖含量及代谢的影响
2.1 材料与方法
2.1.1 试验材料
2.1.2 试验设计与处理
2.2 试验方法
2.2.1 净光合速率的测定
2.2.2 根系形态的扫描
2.2.3 氮含量测定
2.2.4 叶绿素含量测定
2.2.5 糖含量分析
2.2.6 淀粉含量测定
2.2.7 磷酸己糖含量的测定
2.2.8 相关酶活性的测定
2.2.9 糖代谢相关基因的定量表达分析
2.2.10 数据分析及作图
2.3 结果与分析
2.3.1 不同氮水平对平邑甜茶地上和地下部全氮含量的影响
2.3.2 不同氮水平对平邑甜茶叶片净光合速率和叶绿素含量的影响
2.3.3 不同氮水平对平邑甜茶根系的影响
2.3.4 不同氮水平对平邑甜茶叶片和根系可溶性糖及淀粉含量的影响
2.3.5 不同氮水平对平邑甜茶叶片和根系磷酸己糖含量的影响
2.3.6 不同氮水平对平邑甜茶叶片和根系糖代谢相关酶活性的影响
2.3.7 不同氮水平对平邑甜茶叶片糖代谢相关基因表达的影响
2.3.8 不同氮水平对平邑甜茶根系中糖代谢相关基因表达的影响
2.4 讨论
2.5 小结
第三章 沙培条件下氮素水平对平邑甜茶茎尖和叶片糖含量及代谢的影响
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验设计与处理
3.2 试验方法
3.2.1 净光合速率的测定
3.2.2 茎尖生长率的测定
3.2.3 根系生物量的测定
3.2.4 全氮含量测定
3.2.5 叶绿素含量测定
3.2.6 糖含量的测定
3.2.7 糖代谢相关酶活性的测定
3.2.8 糖代谢部分基因的定量表达分析
3.3 结果与分析
3.3.1 不同氮水平对平邑甜茶生长的影响
3.3.2 不同氮水平对叶片净光合速率和叶绿素含量的影响
3.3.3 不同氮水平对叶片和根系全氮含量的影响
3.3.4 不同氮水平对平邑甜茶茎尖和叶片糖含量的影响
3.3.5 不同氮水平对苹果茎尖和叶片糖代谢相关酶活性的影响
3.3.6 不同氮水平对苹果茎尖糖代谢相关基因表达的影响
3.3.7 不同氮水平对苹果叶片糖代谢相关基因表达的影响
3.4 讨论
3.5 小结
第四章 MdFRK2 转基因苹果对低氮的响应
4.1 试验材料
4.1.1 植物材料
4.1.2 载体与菌株
4.2 试验方法
4.2.1 苹果MdFRK2 基因启动子对不同氮水平的响应
4.2.2 低氮水培对MdFRK2 转基因苹果的影响
4.3 结果与分析
4.3.1 氮水平对苹果MdFRK2 基因启动子活性的影响
4.3.2 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果植株全氮含量
4.3.3 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果叶片和根系果糖激酶的活性
4.3.4 低氮供应对MdFRK2 转基因苹果叶片和根系可溶性糖含量的影响
4.3.5 低氮供应对MdFRK2 转基因苹果叶片和根系中肌醇、苹果酸和柠檬酸含量的影响
4.3.6 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果叶片净光合速率和叶绿素含量
4.3.7 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果根系构型分析
4.4 讨论
4.5 小结
第五章 结论及创新点
5.1 结论
5.2 创新点
参考文献
附录
缩略表
致谢
个人简介
本文编号：3758967
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 文献综述
1.1 植物中糖的作用
1.2 氮对果树生长的影响
1.2.1 果树对氮的吸收和利用
1.2.2 氮水平对果树生理生化过程的影响
1.2.3 氮水平对果树产量及果实品质的影响
1.3 氮素与植物糖代谢
1.3.1 氮素与植物碳同化
1.3.2 氮信号与糖信号的联系
1.4 苹果糖代谢概述
1.4.1 山梨醇代谢
1.4.2 蔗糖代谢
1.4.3 己糖代谢
1.5 本研究的目的和意义
第二章 水培条件下氮素水平对平邑甜茶叶片和根系糖含量及代谢的影响
2.1 材料与方法
2.1.1 试验材料
2.1.2 试验设计与处理
2.2 试验方法
2.2.1 净光合速率的测定
2.2.2 根系形态的扫描
2.2.3 氮含量测定
2.2.4 叶绿素含量测定
2.2.5 糖含量分析
2.2.6 淀粉含量测定
2.2.7 磷酸己糖含量的测定
2.2.8 相关酶活性的测定
2.2.9 糖代谢相关基因的定量表达分析
2.2.10 数据分析及作图
2.3 结果与分析
2.3.1 不同氮水平对平邑甜茶地上和地下部全氮含量的影响
2.3.2 不同氮水平对平邑甜茶叶片净光合速率和叶绿素含量的影响
2.3.3 不同氮水平对平邑甜茶根系的影响
2.3.4 不同氮水平对平邑甜茶叶片和根系可溶性糖及淀粉含量的影响
2.3.5 不同氮水平对平邑甜茶叶片和根系磷酸己糖含量的影响
2.3.6 不同氮水平对平邑甜茶叶片和根系糖代谢相关酶活性的影响
2.3.7 不同氮水平对平邑甜茶叶片糖代谢相关基因表达的影响
2.3.8 不同氮水平对平邑甜茶根系中糖代谢相关基因表达的影响
2.4 讨论
2.5 小结
第三章 沙培条件下氮素水平对平邑甜茶茎尖和叶片糖含量及代谢的影响
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验设计与处理
3.2 试验方法
3.2.1 净光合速率的测定
3.2.2 茎尖生长率的测定
3.2.3 根系生物量的测定
3.2.4 全氮含量测定
3.2.5 叶绿素含量测定
3.2.6 糖含量的测定
3.2.7 糖代谢相关酶活性的测定
3.2.8 糖代谢部分基因的定量表达分析
3.3 结果与分析
3.3.1 不同氮水平对平邑甜茶生长的影响
3.3.2 不同氮水平对叶片净光合速率和叶绿素含量的影响
3.3.3 不同氮水平对叶片和根系全氮含量的影响
3.3.4 不同氮水平对平邑甜茶茎尖和叶片糖含量的影响
3.3.5 不同氮水平对苹果茎尖和叶片糖代谢相关酶活性的影响
3.3.6 不同氮水平对苹果茎尖糖代谢相关基因表达的影响
3.3.7 不同氮水平对苹果叶片糖代谢相关基因表达的影响
3.4 讨论
3.5 小结
第四章 MdFRK2 转基因苹果对低氮的响应
4.1 试验材料
4.1.1 植物材料
4.1.2 载体与菌株
4.2 试验方法
4.2.1 苹果MdFRK2 基因启动子对不同氮水平的响应
4.2.2 低氮水培对MdFRK2 转基因苹果的影响
4.3 结果与分析
4.3.1 氮水平对苹果MdFRK2 基因启动子活性的影响
4.3.2 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果植株全氮含量
4.3.3 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果叶片和根系果糖激酶的活性
4.3.4 低氮供应对MdFRK2 转基因苹果叶片和根系可溶性糖含量的影响
4.3.5 低氮供应对MdFRK2 转基因苹果叶片和根系中肌醇、苹果酸和柠檬酸含量的影响
4.3.6 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果叶片净光合速率和叶绿素含量
4.3.7 低氮水培条件下MdFRK2 转基因苹果根系构型分析
4.4 讨论
4.5 小结
第五章 结论及创新点
5.1 结论
5.2 创新点
参考文献
附录
缩略表
致谢
个人简介
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