外源钙对巴蜀报春抗氰呼吸调节机理的研究

发布时间：2020-11-05 09:06

　　 抗氰呼吸途径是植物线粒体与动物线粒体区别的重要特征,目前已有研究证明抗氰呼吸在增强植物抗逆性方面具有重要的意义。本论文通过研究外源钙对巴蜀报春生理特性的影响,探索不同环境胁迫下巴蜀报春交替氧化酶基因家族的表达模式,为探究植物对喀斯特环境的适应机制提供一定的理论依据。本研究发现,在200 mM CaCl_2处理巴蜀报春时,随着处理时间的延长,巴蜀报春叶片中叶绿素的含量出现显著降低的趋势;同时叶片中净光合速率、蒸腾速率、胞间CO_2浓度以及气孔导度均出现急剧下降的现象,对植物生长产生了及其不利的影响;膜脂过氧化程度和细胞膜透性显著增大,对细胞造成了严重的伤害,抗氧化酶的活性也发生了明显的变化,其中SOD、POD、APX活性显著升高,而CAT活性降低,说明植物在遭受胁迫时会通过提高抗氧化酶的活性来增强其抗逆性。综上所述,过高浓度的外源钙会对植物造成损伤,不利于植物的生长。基于巴蜀报春转录组数据,与拟南芥AOX家族基因序列进行本地Blast,分析鉴定得到了PrAOX1a、PrAOX1d和PrAOX2 3个基因。通过高通量测序平台、qPCR等技术探究在不同的处理条件下AOX基因家族成员的表达特异性,结果表明,在逆境胁迫条件下,PrAOX1a基因表达上调,而PrAOX1d基因表达整体下调,而且PrAOX1a和PrAOX1d在200 mM CaCl_2处理7d时被诱导表达量达到最高,PrAOX2基本上不受诱导,PrAOX1a受胁迫诱导基因上调要更为明显一些。高钙环境对巴蜀报春的生长发育产生了不利的影响,且AOX基因家族不同的基因具有不同的表达特性,共同调控巴蜀报春的抗氰呼吸。
【学位单位】：贵州师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：Q945
【部分图文】：

图 1-1 线粒体氧化电子传递链（丁长庆,2016）AOX：交替氧化酶；CⅠ：复合体Ⅰ；CⅡ：复合体Ⅱ；CⅢ：复合体Ⅲ；CⅣ：复合体Ⅳ；CⅤ：复合体Ⅴ；UQ：泛醌Fig.1-1 Mitochondria oxidize electron transport chains (Ding,2016)

图 1-2AOX 结构模式（Affourtit et al.,2002）A：SUM 模式 B：AN 模式（IMS：线粒体膜间隙；IM：线粒体内膜；M：线粒体基质；EXXH：铁结合模块）

M CaCl2处理下巴蜀报春叶片绿素含量的变化（注：es of chlorophyll content in Primula rupestris leaves utreatment变化，巴蜀报春叶片的胞间 CO2浓度（Ci）、气孔导度（光合速率（Photo）均显著低于对照（图 2-2）。Ci 随
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本文编号：2871417