外源NO对铜镉胁迫下番茄缓解机制的研究
发布时间：2023-05-18 02:34
一氧化氮(Nitric oxide,NO)作为一种重要的信号分子,参与植物对非生物胁迫的调节,参与植物生长发育和对外界胁迫反应等多种生理过程。本文采用营养液培养,研究外源NO对Cu-Cd复合胁迫下番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)抗氧化酶系统、GSH-PCs代谢途径、金属硫蛋白和番茄根系代谢组的影响。研究结果表明:1.不同Cu、Cd胁迫处理下,番茄根系活力和叶片硝酸还原酶(Nitrate Reductase,NR)活性显著降低,Cu、Cd含量显著增加,而外源NO能显著逆转NR活性的降低。外施NO显著降低Cu+Cd复合胁迫下番茄对Cu的吸收和转运,而对Cd向地上部运输影响不显著。番茄抗氧化酶系统对Cu、Cd单一与Cu-Cd复合胁迫的反应不同。Cd单一胁迫下,相比于CK,过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性显著上升。Cu+Cd复合胁迫下,与CK相比,过氧化物酶(Peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、抗化血酸过氧化物酶(Ascorbate peroxidase,APX)活性均有所降低。Cu+C...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
符号说明
中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 Cu、Cd对植物体的毒害作用
1.2 NO介导植物体内抗氧化酶系统及根系分泌物
1.2.1 NO介导植物体内源NO合成
1.2.2 NO对植物体内抗氧化酶活性的影响
1.2.3 NO对番茄根系分泌物的影响
1.3 NO介导植物体内GSH-PCs代谢途径
1.3.1 NO介导重金属胁迫下谷胱甘肽（GSH）合成
1.3.2 NO介导重金属胁迫下植物螯合肽（PCs）合成
1.3.3 NO介导植物金属硫蛋白和植物螯合肽
1.4 NO介导重金属胁迫下番茄根系代谢组
1.5 本研究的目的意义
2 材料与方法
2.1 供试材料
2.2 试验设计
2.3 测定项目及方法
2.3.1 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄抗氧化酶系统
2.3.2 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
2.3.3 外源NO对Cu-Cd复合胁迫下番茄金属结合蛋白的影响
2.4 数据处理
2.5 番茄根系GC-MS代谢组学试验
2.5.1 试验方案
2.5.2 GC/MS检测程序
2.5.3 GC/MS数据处理
3 结果与分析
3.1 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄抗氧化酶系统和番茄根系分泌物
3.1.1 外源NO对不同铜、镉胁迫下番茄幼苗生长量的影响
3.1.2 外源NO对不同铜、镉胁迫下番茄幼苗铜和镉含量的影响
3.1.3 外源NO对不同铜、镉胁迫下番茄幼苗根系活力和硝酸还原酶（NR）活性的影响
3.1.4 外源NO对不同铜、镉下番茄幼苗抗氧化酶活性的影响
3.1.5 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄根系分泌物的影响
3.2 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
3.2.1 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄根系Cu、Cd亚细胞含量的影响
3.2.2 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄γ-ECS活性的影响
3.2.3 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GS活性的影响
3.2.4 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSH含量的影响
3.2.5 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSSG含量的影响
3.2.6 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSH+GSSG总量的影响
3.2.7 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSH/GSSG的影响
3.2.8 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄PCs含量的影响
3.2.9 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄金属硫蛋白(MT)含量的影响
3.3 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
3.3.1 番茄根系代谢产物主成分及偏最小二乘方-判别分析
3.3.2 热图分析
3.3.3 代谢物关联性分析
4 讨论
4.1 外源NO介导铜镉复合胁迫下抗氧化酶系统
4.2 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
4.2.1 外源NO对不同Cu、Cd处理下GSH和GSSG的影响
4.2.2 外源NO对不同Cu、Cd处理下PCs-GSH代谢途径的影响
4.3 外源NO对不同Cu、Cd处理下PCs和MT的影响
4.4 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄根系代谢组的影响
4.4.1 外源NO介导不同Cu、Cd胁迫下番茄根系代谢产物的变化
4.4.2 不同Cu、Cd胁迫对番茄根系代谢组产生的毒害效应
4.4.3 外源NO对番茄根系不同Cu、Cd胁迫的影响
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况
本文编号：3818496
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【学位级别】：硕士
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中文摘要
英文摘要
1 前言
1.1 Cu、Cd对植物体的毒害作用
1.2 NO介导植物体内抗氧化酶系统及根系分泌物
1.2.1 NO介导植物体内源NO合成
1.2.2 NO对植物体内抗氧化酶活性的影响
1.2.3 NO对番茄根系分泌物的影响
1.3 NO介导植物体内GSH-PCs代谢途径
1.3.1 NO介导重金属胁迫下谷胱甘肽（GSH）合成
1.3.2 NO介导重金属胁迫下植物螯合肽（PCs）合成
1.3.3 NO介导植物金属硫蛋白和植物螯合肽
1.4 NO介导重金属胁迫下番茄根系代谢组
1.5 本研究的目的意义
2 材料与方法
2.1 供试材料
2.2 试验设计
2.3 测定项目及方法
2.3.1 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄抗氧化酶系统
2.3.2 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
2.3.3 外源NO对Cu-Cd复合胁迫下番茄金属结合蛋白的影响
2.4 数据处理
2.5 番茄根系GC-MS代谢组学试验
2.5.1 试验方案
2.5.2 GC/MS检测程序
2.5.3 GC/MS数据处理
3 结果与分析
3.1 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄抗氧化酶系统和番茄根系分泌物
3.1.1 外源NO对不同铜、镉胁迫下番茄幼苗生长量的影响
3.1.2 外源NO对不同铜、镉胁迫下番茄幼苗铜和镉含量的影响
3.1.3 外源NO对不同铜、镉胁迫下番茄幼苗根系活力和硝酸还原酶（NR）活性的影响
3.1.4 外源NO对不同铜、镉下番茄幼苗抗氧化酶活性的影响
3.1.5 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄根系分泌物的影响
3.2 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
3.2.1 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄根系Cu、Cd亚细胞含量的影响
3.2.2 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄γ-ECS活性的影响
3.2.3 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GS活性的影响
3.2.4 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSH含量的影响
3.2.5 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSSG含量的影响
3.2.6 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSH+GSSG总量的影响
3.2.7 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄GSH/GSSG的影响
3.2.8 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄PCs含量的影响
3.2.9 外源NO对不同Cu、Cd胁迫对番茄金属硫蛋白(MT)含量的影响
3.3 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
3.3.1 番茄根系代谢产物主成分及偏最小二乘方-判别分析
3.3.2 热图分析
3.3.3 代谢物关联性分析
4 讨论
4.1 外源NO介导铜镉复合胁迫下抗氧化酶系统
4.2 外源NO介导铜镉复合胁迫下番茄GSH-PCs代谢途径
4.2.1 外源NO对不同Cu、Cd处理下GSH和GSSG的影响
4.2.2 外源NO对不同Cu、Cd处理下PCs-GSH代谢途径的影响
4.3 外源NO对不同Cu、Cd处理下PCs和MT的影响
4.4 外源NO对不同Cu、Cd胁迫下番茄根系代谢组的影响
4.4.1 外源NO介导不同Cu、Cd胁迫下番茄根系代谢产物的变化
4.4.2 不同Cu、Cd胁迫对番茄根系代谢组产生的毒害效应
4.4.3 外源NO对番茄根系不同Cu、Cd胁迫的影响
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况
本文编号：3818496
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